【并发编程十一：CopyOnWriteMap 和 CopyOnWriteArraySet】

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【并发编程十：CompletableFuture的应用】

一、介绍

CopyOnWriteMap 是 org.apache.kafka.common.utils中个类，
CopyOnWriteArraySet与CopyOnWriteArrayList是 Java 并发包（java.util.concurrent）中的类它们都是线程安全的集合类。

二、CopyOnWriteMap的介绍：

CopyOnWriteMap 并不是标准Java库中的一部分，但它基于 Java 的 ConcurrentHashMap 实现的一个特殊版本。 CopyOnWriteMap 是一种线程安全的数据结构，它通过在写操作时创建数据的副本（复制）来实现线程安全性。这意味着在写操作期间，不会影响已经在读操作中的线程，因为它们仍然引用旧版本的数据。只有在写操作完成后，新版本的数据才会对所有线程可见。

线程安全性：

CopyOnWriteMap 提供了线程安全的读写操作。多个线程可以同时读取数据，而写操作会以一种非阻塞的方式进行，不会导致读操作的性能下降。

写时复制：

每当执行写操作（添加、删除、更新）时，CopyOnWriteMap 会创建一个数据的副本，然后对副本执行写操作。这确保了在写操作期间，其他线程可以继续访问旧版本的数据。

适用场景：

CopyOnWriteMap 在读操作远远超过写操作的情况下表现良好。这是因为写操作需要复制整个数据集，因此如果写操作频繁，性能可能会受到影响。但是，如果读操作非常频繁而写操作很少发生，那么它可以提供很好的性能。

不支持并发迭代器：

由于数据在写操作时会复制，所以 CopyOnWriteMap 不支持并发迭代器。如果需要在迭代期间执行写操作，可能需要使用其他线程安全的数据结构，如 ConcurrentHashMap。

不适用于实时数据：

由于写操作会导致数据的复制，因此 CopyOnWriteMap 不适用于需要实时更新的数据。它更适合于静态或很少更新的数据。

三、CopyOnWriteArraySetCopyOnWriteArrayList的介绍：

CopyOnWriteArraySet 和 CopyOnWriteArrayList 都是基于“写时复制”（Copy-On-Write）原理实现的线程安全集合，它们分别适用于不同的数据结构。

1、CopyOnWriteArraySet

实现了 Set 接口，底层数据结构基于 CopyOnWriteArrayList。
具备线程安全性，适用于多线程环境。
由于基于 CopyOnWriteArrayList，它采用写时复制策略，使得在修改（添加或移除元素）时，会复制一个新的底层数组，以确保写操作不影响正在进行的读操作。

• 使用场景:

适用于读操作频繁，而写操作相对较少的场景。
由于底层基于列表，不允许有重复元素存在。

2、CopyOnWriteArrayList

• 特点:

实现了 List 接口，是一个线程安全的列表。
内部实现也采用了写时复制机制。
适用于读远多于写的场景，类似于 CopyOnWriteArraySet，写操作会对整个列表进行复制，因此不适合高写入密集型的应用。

• 使用场景:
  适用于读操作频繁，写操作相对较少的情况。
  不适合实时更新的数据，但对于静态或很少更改的数据非常有效。
  共同特点：
• 线程安全性:

两者均提供了线程安全的集合，可在多线程环境下使用而无需额外的同步措施。

3、写时复制机制:

写操作会导致整个数据结构的复制，以确保写操作不会干扰正在进行的读操作。

4、不支持并发迭代器:

由于写操作会复制整个数据结构，它们不支持在迭代过程中的修改操作。
区别：