什么是Copy-on-Write

发布时间:2021-12-28 13:50:03 作者:柒染
来源:亿速云 阅读:200

这篇文章给大家介绍什么是Copy-on-Write,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。

简介: Copy-on-Write 

所谓 Copy-on-Write,  很简单,顾名思义,  就是“  写数据的时候利用拷贝的副本来执行  ”。  
Java中中常用的就是CopyOnWriteArrayList和 CopyOnWriteArraySet 这两个 Copy-on-Write 容器,它们背后的设计思想就是 Copy-on-Write;  通过 Copy-on-Write 这两个容器实现的读操作是无锁的,由于无锁,所以将读操作的性能发挥到了极致

源码分析:

我们一起看下CopyOnWriteArrayList源码,首先看下add方法:

public boolean add(E e) {        final ReentrantLock lock = this.lock;        lock.lock();        try {            Object[] elements = getArray();            int len = elements.length;            Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);            newElements[len] = e;            setArray(newElements);            return true;        } finally {            lock.unlock();        }    }
可以看到在add的时候首先通过cas获取锁,然后获取原数组长度.

调用copyOf将原数组复制到新数组中且长度为原数组长度+1

然后调用setArray方法,也就是说修改的时候实际调用的是源数组的副本,那我们进一步跟进setArray方法
/**     * Sets the array.     */    final void setArray(Object[] a) {        array = a;    }

可以看到在这里直接将新数组复制给array; 那array是谁呢 敲黑板! 划重点来了

private transient volatile Object[] array;

内部静态变量,并且有volatile修饰,那么就可以用volatile写的方式,把这个副本数组赋值给volatile修饰的那个数组的引用变量了。

只要一赋值给那个volatile修饰的变量,立马就会对读线程可见,大家都能看到最新的数组了。

难么在新增的同时有读情求过来呢?会不会阻塞呢?我们接着看get方法:

public E get(int index) {        return get(getArray(), index);    }
  final Object[] getArray() {        return array;    }

根本不会堵塞或者不安全呢,因为修改的时候采用的是源数组的副本,十分简单直接根据下标从内部静态变量array中获取

CopyOnWriteArrayList,就是用空间换时间,更新的时候基于副本更新,避免锁,然后最后用volatile变量来赋值保证可见性,适用于读多写少的场景,所以还是要根据实际业务场景,判断哪种适合。

关于什么是Copy-on-Write就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,可以学到更多知识。如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到。

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