CopyOnWriteArrayList和ArrayList有哪些区别？

CopyOnWriteArrayList和ArrayList是Java中常用的List实现类，它们在实现和使用上有一些区别。

1. 线程安全性：

- ArrayList是非线程安全的，多个线程同时修改ArrayList可能会导致数据不一致或抛出ConcurrentModificationException异常。

- CopyOnWriteArrayList是线程安全的，多个线程可以同时对CopyOnWriteArrayList进行读操作，而写操作会进行复制，写操作之间是互斥的，保证了数据的一致性。

2. 内部实现：

- ArrayList使用可调整大小的数组实现，每次添加或删除元素时需要复制底层数组。如果频繁进行添加和删除操作，性能会受到影响。

- CopyOnWriteArrayList使用数组实现，但在写操作时会创建一个新的数组，并将旧数组的元素复制到新数组中。这样保证了读操作的线程安全性，但写操作的性能较低。

3. 迭代器：

- ArrayList的迭代器在迭代过程中，如果发现集合被修改了，会抛出ConcurrentModificationException异常。

- CopyOnWriteArrayList的迭代器可以安全地进行遍历，因为它遍历的是一个快照版本的数组，不会抛出ConcurrentModificationException异常。

适用场景：

- ArrayList适用于单线程环境或多线程环境下读操作远远多于写操作的场景，因为它的性能较高。

- CopyOnWriteArrayList适用于多线程环境下对集合进行频繁的读操作，而写操作相对较少的场景，例如读多写少的缓存场景。

示例代码：

import java.util.ArrayList;

import java.util.Iterator;

import java.util.List;

import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;

public class ArrayListVsCopyOnWriteArrayList {

public static void main(String[] args) {

// ArrayList示例

List arrayList = new ArrayList();

arrayList.add("A");

arrayList.add("B");

arrayList.add("C");

// 在迭代过程中使用ArrayList进行写操作会抛出ConcurrentModificationException异常

Iterator iterator1 = arrayList.iterator();

while (iterator1.hasNext()) {

String element = iterator1.next();

arrayList.remove(element);

}

// CopyOnWriteArrayList示例

List copyOnWriteArrayList = new CopyOnWriteArrayList();

copyOnWriteArrayList.add("A");

copyOnWriteArrayList.add("B");

copyOnWriteArrayList.add("C");

// 在迭代过程中使用CopyOnWriteArrayList进行写操作不会抛出异常

Iterator iterator2 = copyOnWriteArrayList.iterator();

while (iterator2.hasNext()) {

String element = iterator2.next();

copyOnWriteArrayList.remove(element);

}

}

}

输出：

Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException

at java.base/java.util.ArrayList$Itr.checkForComodification(ArrayList.java:969)

at java.base/java.util.ArrayList$Itr.next(ArrayList.java:919)

at ArrayListVsCopyOnWriteArrayList.main(ArrayListVsCopyOnWriteArrayList.java:17)

说明：在ArrayList的示例中，迭代器在遍历过程中尝试删除元素，导致抛出ConcurrentModificationException异常。而在CopyOnWriteArrayList的示例中，迭代器可以安全地遍历并删除元素。