ConcurrentModificationException的用Java 1.8.0_45

Question

我有两个问题，关于这个代码：

import java.util.*; 

public class TestClass { 

    private static List<String> list; 
    public static void main(String[] argv) { 

     list = generateStringList(new Random(), "qwertyuioasdfghjklzxcvbnmPOIUYTREWQLKJHGFDSAMNBVCXZ1232456789", 50, 1000); 

//  Collections.sort(list, new Comparator<String>() { 
//   public int compare(String f1, String f2) { 
//    return -f1.compareTo(f2); 
//   } 
//  }); 

     for (int i = 0; i < 500; i++) { 
      new MyThread(i).start(); 
     } 

    } 

    private static class MyThread extends Thread { 
     int id; 
     MyThread(int id) { this.id = id; } 
     public void run() { 

      Collections.sort(list, new Comparator<String>() { 
       public int compare(String f1, String f2) { 
        return -f1.compareTo(f2); 
       } 
      }); 

      for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();) { 
       String s = (String) it.next(); 
       try { 
        Thread.sleep(10 + (int)(Math.random()*100)); 
       }catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } 

       System.out.println(id+" -> "+s); 
      }   
     }  
    } 

    public static List<String> generateStringList(Random rng, String characters, int length, int size) 
    { 
     List<String> list = new ArrayList<String>(); 
     for (int j = 0; j < size; j++) { 
      char[] text = new char[length]; 
      for (int i = 0; i < length; i++) 
      { 
       text[i] = characters.charAt(rng.nextInt(characters.length())); 
      } 
      list.add(new String(text)); 
     } 
     return list; 
    } 
} 

运行于Java 1.8.0_45这个代码我得到java.util.ConcurrentModificationException。

1）为什么我得到了异常，如果我在thread.start之前对这种排序进行了分解？

2）为什么我只在java 1.8.0_45上遇到异常？在1.6.0_45,1.7.0_79,1.8.0_5上它工作正常。

Answer 1

@nbokmans已经钉住了你得到这个异常的一般原因。但是，这似乎是版本依赖的。我会填写为什么你在java 8.0_45中得到这些，但不是1.6.0_45,1.7.0_79,1.8.0_5。

这是由于Collections.sort（）在java 8.0_20中进行了更改。有关于它的深入文章here。在新版本中，排序，根据这篇文章，是这样的：

public void sort(Comparator<? super E> c) { 
    final int expectedModCount = modCount; 
    Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c); 
    if (modCount != expectedModCount) { 
    throw new ConcurrentModificationException(); 
    } 
    modCount++; 
} 

之类的文章解释说：

相反，老Collections.sort，该实施修改的的 modCount的集合（第7行以上）一旦列表已被 排序，即使结构本身没有真正改变（仍然是 相同数量的元素）。

因此即使集合已经排序，它也会进行内部更改，而在更改之前它不会执行内部更改。这就是为什么你现在得到一个例外。

Answer 2

当这种修改不允许时，已经检测到并发（即在单独的线程中）修改对象的方法抛出了ConcurrentModificationException。

你得到这个异常的原因是你在一个单独的线程中修改（排序）集合并迭代它。

我从ConcurrentModificationException的javadoc中引述：

例如，它不是一般允许一个线程修改集合，而另一个线程上进行迭代。一般来说，在这些情况下迭代的结果是不确定的。

Source

在代码中，你开始500个线程每个排序和遍历列表。

尝试在开始线程之前排序列表，并从MyThread的#run（）中移除对集合的调用＃排序。

Answer 3

你会得到这个异常，因为你有单独的线程同时修改和迭代列表。

注释掉的排序不会导致问题。 CME是由线程内的排序和迭代引起的。既然你有多个线程排序和迭代，你会得到一个CME。这不依赖于Java版本。

看起来你的线程不需要修改列表，所以你可以在创建线程的循环之前执行一次排序，然后如果从线程中删除。

Answer 4

随着Java 8，Collections::sort方法被重新实现为委托给List::sort方法。这样，如果给定实现可能的话，列表可以实现更高效的排序算法。例如，ArrayList可以使用其随机访问属性来实现比没有随机访问的LinkedList更高效的排序算法。

ArrayList::sort的当前实现显式检查修改，因为实现在类中定义并且能够访问它的属性。

在Java 8之前，Collections::sort方法必须自己实现实际的排序并且不能委托。当然，执行可能不是而是访问特定列表的任何内部属性。更通用的排序是这样实现的：

public static <T> void sort(List<T> list, Comparator<? super T> c) { 
    Object[] a = list.toArray(); 
    Arrays.sort(a, (Comparator)c); 
    ListIterator i = list.listIterator(); 
    for (int j=0; j<a.length; j++) { 
     i.next(); 
     i.set(a[j]); 
    } 
} 

的实施首先提取元素和代表分选到的Arrays::sort执行的副本。这不会导致观察到的异常，因为排序是在非共享的元素副本上进行的。之后，使用ListIterator根据排序后的数组逐个元素更新元素。

对于ArrayList，所述ArrayList和其迭代跟踪结构修饰，即该改变列表的大小的修改的数量。如果这些数字与迭代器和列表不同，则迭代器可以知道该列表在其迭代之外被修改。然而，它不能发现列表中的元素被改变了，因为Collections::sort的实现发生了。

ArrayList的合同确实不允许在合同中同时修改。尽管在Java 8之前排序没有失败，但应用排序可能会导致错误的结果。自Java 8以来，这是第一次，这是由实现发现的。