程序员必备基础知识，CopyOnWrite思想，其实非常简单，源码解析
沙茶敏碎碎念2019-06-11 23:10
最近在梳理Redis的知识，其中有一点是Redis的快照功能，Redis写快照的时候，用到了Linux底层的Copy-On-Write技术，可能有些人没听过或者听过但是没有深入了解下这个技术，通俗易用地讲，写入时复制技术就是不同进程访问同一资源的时候，只有在写操作，才会去复制一份新的数据，否则都是访问同一个资源。
Copy-On-Write，写入时复制，这个技术，准确的说应该是一种思想，在很多系统设计上都会用到，今天我们来谈一谈Java语言中，JDK运用这种写入时复制的思想的数据结构/容器，CopyOnWriteArrayList。CopyOnWriteArrayList，是一个写入时复制的容器，它是如何工作的呢？简单来说，就是平时查询的时候，都不需要加锁，随便访问，只有在写入/删除的时候，才会从原来的数据复制一个副本出来，然后修改这个副本，最后把原数据替换成当前的副本。修改操作的同时，读操作不会被阻塞，而是继续读取旧的数据。这点要跟读写锁区分一下。
我们来看看Java中JDK的源码实现，其实也是非常的简单，在add操作的时候，先使用synchronized进行加锁，保证同时只有1个线程进行变更，在变更的时候，先拷贝出来一个副本，先操作这个副本，操作完成后，再把现有的数据替换成这个副本。
优点
对于一些读多写少的数据，这种做法的确很不错，例如配置、黑名单、物流地址等变化非常少的数据，这是一种无锁的实现。可以帮我们实现程序更高的并发。
缺点
这种实现只是保证数据的最终一致性，在添加到拷贝数据而还没进行替换的时候，读到的仍然是旧数据。如果对象比较大，频繁地进行替换会消耗内存，从而引发Java的GC问题，这个时候，我们应该考虑其他的容器，例如ConcurrentHashMap。
总结
今天我们就介绍到这里，虽然CopyOnWriteArrayList是Java里面一个比较冷门的数据结构，但是背后的写时复制的思想，却是计算机优化的一种通用思想，我们可以在非常多的架构设计中看到，非常值得学习！
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