【Java】已解决java.util.ConcurrentModificationException异常

文章目录

    • 一、分析问题背景
    • 二、可能出错的原因
    • 三、错误代码示例
    • 四、正确代码示例
    • 五、注意事项

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已解决java.util.ConcurrentModificationException异常

一、分析问题背景

java.util.ConcurrentModificationException异常是Java集合框架中常见的一个运行时异常。这个异常通常会在迭代集合(如使用for-each循环或迭代器遍历)的过程中,如果集合的结构(即大小或内容)被其他线程或方法修改(如添加、删除元素)时抛出。这个异常表明并发修改与迭代操作之间的冲突。

二、可能出错的原因

多线程并发修改:当一个线程正在迭代集合时,另一个线程尝试修改集合的大小或内容。
单线程内部修改:即使在单线程环境下,如果在for-each循环或迭代器的遍历过程中直接修改了集合,也会导致这个异常。

三、错误代码示例

以下是一个可能导致ConcurrentModificationException异常的示例代码:

import java.util.ArrayList;  
import java.util.Iterator;  public class ConcurrentModificationDemo {  public static void main(String[] args) {  ArrayList<String> list = new ArrayList<>();  list.add("One");  list.add("Two");  list.add("Three");  Iterator<String> iterator = list.iterator();  while (iterator.hasNext()) {  String item = iterator.next();  if ("Two".equals(item)) {  // 错误的做法:在迭代过程中直接修改集合  list.remove(item);  }  }  // 注意:这里并没有抛出异常,但如果在多线程环境中或者迭代器的内部实现有检查的话,就会抛出  }  
}

虽然上面的代码在单线程环境下可能不会立即抛出异常,但它展示了在迭代过程中直接修改集合的危险性。在多线程环境中,或者在更严格的集合实现中(如某些并发集合),上述代码会抛出ConcurrentModificationException。

四、正确代码示例

要正确地在迭代过程中修改集合,可以使用迭代器的remove方法,或者在单线程环境中使用Java 8引入的removeIf方法(如果集合是Collection的某个实现了该方法的子类,如ArrayList)。

使用迭代器的remove方法:

import java.util.ArrayList;  
import java.util.Iterator;  public class ConcurrentModificationFixDemo {  public static void main(String[] args) {  ArrayList<String> list = new ArrayList<>();  list.add("One");  list.add("Two");  list.add("Three");  Iterator<String> iterator = list.iterator();  while (iterator.hasNext()) {  String item = iterator.next();  if ("Two".equals(item)) {  // 正确的做法:使用迭代器的remove方法  iterator.remove();  }  }  // 现在集合中不再包含"Two"  }  
}

使用removeIf方法(Java 8+):

import java.util.ArrayList;  
import java.util.List;  public class ConcurrentModificationJava8Demo {  public static void main(String[] args) {  List<String> list = new ArrayList<>();  list.add("One");  list.add("Two");  list.add("Three");  // Java 8的removeIf方法,用于移除满足条件的元素  list.removeIf(item -> "Two".equals(item));  // 现在集合中不再包含"Two"  }  
}

五、注意事项

避免在迭代过程中直接修改集合:始终使用迭代器的remove方法,或者对于支持removeIf的集合使用该方法来安全地移除元素。
考虑使用并发集合:如果你的应用程序需要处理多线程并发修改集合的情况,考虑使用java.util.concurrent包下的并发集合,如CopyOnWriteArrayList、ConcurrentHashMap等。
注意代码风格:保持代码清晰、简洁,避免过于复杂的逻辑和嵌套循环,这有助于减少并发修改集合的风险。
测试和验证:在开发过程中,对涉及集合修改的代码进行充分的测试和验证,确保在各种情况下都能正确运行。

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