什么是Java中的故障安全和故障快速迭代器

Java中有两种迭代器：故障安全和故障快速。

这是什么意思，它们之间的区别是什么？

他们之间有什么区别...

“故障安全”（在工程中）表示某些故障不会造成或只造成最小的损坏。严格地说，有没有这样的事情在Java中的故障安全迭代器。如果迭代器失败（通常为“失败”），则可能会发生损坏。

我怀疑您实际上是在说“弱一致性”迭代器。Javadoc说：

“大多数并发Collection实现（包括大多数Queue）也与通常的java.util约定不同，因为它们的Iterator和Spliterator提供了弱一致性而不是快速失败遍历。”

通常，弱一致性意味着如果在迭代过程中同时修改集合，则对迭代结果的保证就较弱。（详细信息将在每个并发集合类javadocs中指定。）

“快速失败”（在系统设计中）是指积极检查故障状况，以便在可能造成太多损坏之前（在可能的情况下为¹）检测到故障状况。在Java中，快速失败的迭代器会因抛出失败ConcurrentModificationException。

“快速失败”和“弱一致性”的替代是语义，其中迭代无法预测地失败。例如，有时会给出错误的答案或引发意外的异常。（这是Enumeration早期Java版本中API 的一些标准实现的行为。）

...并且它们不同于我们用于收集的迭代器。

否。这些是由标准Collection类型实现的迭代器的属性。也就是说，当针对同步和Java内存模型¹正确使用它们时，它们要么是“快速失败”，要么是“弱一致性” 。

快速失败迭代器通常使用volatile收集对象上的计数器来实现。

• 更新集合时，计数器会增加。
• Iterator创建an时，计数器的当前值将嵌入到Iterator对象中。
• 当Iterator执行操作，该方法比较两个计数器值和抛出一个CME如果它们是不同的。

相反，弱一致性迭代器通常是轻量级的，并利用每个并发集合的内部数据结构的属性。没有一般模式。如果您有兴趣，请阅读不同集合类的源代码。

^{1-失败的原因是，快速失败行为假设应用程序ID关于同步和内存模型正确无误。这意味着（例如）如果您在ArrayList没有正确同步的情况下进行迭代，则结果可能是损坏的列表结果。“快速失败”机制可能会检测到并发修改（尽管不能保证），但不会检测到潜在的损坏。例如，javadoc for这样Vector.iterator()说：}

^{“不能保证迭代器的快速失败行为，因为通常来说，在存在不同步的并发修改的情况下，不可能做出任何严格的保证。快速失败迭代器会ConcurrentModificationException尽力而为。因此，编写依赖于此异常的程序的正确性是错误的：迭代器的快速失败行为仅应用于检测错误。”}

它们是快速失败且不一致的类型：

如果在迭代时通过集合的方法（添加/删除）修改了集合，则从java.util包引发的ConcurrentModificationException迭代器

java.util.concurrent程序包中的迭代器通常在快照上进行迭代并允许并发修改，但在创建迭代器后可能无法反映集合更新。

唯一的区别是，与故障快速迭代器相反，故障保护迭代器不会引发任何异常。

如果在一个线程对其进行迭代时对Collection进行了结构上的修改。这是因为它们在Collection的克隆上而不是原始collection上工作，这就是为什么将它们称为故障保护迭代器。

CopyOnWriteArrayList的迭代器是故障安全迭代器的示例，而且ConcurrentHashMap keySet编写的迭代器也是故障安全迭代器，在Java中从不抛出ConcurrentModificationException。

这种情况与“并发处理”有关，意味着有更多的用户访问同一资源。在这种情况下，一个用户尝试修改导致“ ConcurrentProcessingException”的资源，因为在这种情况下，其他用户将获得不正确的数据。这两种类型都与这种情况有关。

简单来说

不及格：

• 如果发生结构性修改（添加，更新，删除），则迭代器立即引发ConcurrentModificationException。
• 示例：ArrayList，HashMap，TreeSet

故障安全：

• 在这里，迭代器不会引发任何异常，因为它们对集合的副本（而不是原始副本）进行操作。因此，它们是故障安全的迭代器。
• 示例：CopyOnWriteArrayList，ConcurrentHashMap