一. 前言

　　最近一个学生，在使用使用ArrayList的subList的时候，发生了ConcurrentModificationException的异常。老师觉得这个现象非常具有代表性，估计有不少同学都会在同样的问题上犯迷糊，所以今天特意把这个问题记录下来，供大家参考。

　　二. 异常场景

　　1. 代码如下

　　下面是产生异常的代码。

　　public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

　　// 1 定义一个String的集合，并且添加3个元素 【"z","k","x"】

　　List sourceList = new ArrayList(2);

　　sourceList.add("z");

　　sourceList.add("k");

　　sourceList.add("x");

　　// 2 使用subList方法 表面上把集合的前2个元素截取出来放在新的集合newList中

　　// 表面上此时newList 应该是【"z","k"】

　　List newList = sourceList.subList(0, 2);

　　// 3 往sourceList的0号位置 添加新的元素 sourceList应该变成了 【“cs”,"z","k"，“x”】

　　sourceList.add(0,"cs");

　　// 4 意图在控制台上打印新的集合newList的0号位置 想观察一次此时newList的0号元素到底是什么

　　// 结果如果是 "z" 说明：【newList 是 sourceList的副本，此时两者已经没什么关系】

　　// 结果如果是 "cs" 说明：【newList 是 sourceList的视图，修改sourceList会影响到newList】

　　// 结果意想不到的是 这个地方抛出了ConcurrentModificationException 异常

　　System.out.println(newList.get(0));

　　}

　　2. 异常截图

　　三. 原因分析

　　3.1 modCount变量

　　ArrayList 中定义了一个变量modCount，顾名思义这个变量就是用来记录ArrayList被修改的次数，modCount 初始值为0，ArrayList 源代码如下。

　　protected transient int modCount = 0;

　　3.2 modCount解析

　　ArrayList 中每每有增删改的变动，都会导致modCount加1，源代码如下。

　　// 例如 ArrayList 的 add 方法

　　public boolean add(E e) {

　　ensureCapacityInternal(size + 1); // Increments modCount!! 在这里modCount+1

　　elementData[size++] = e;

　　return true;

　　}

　　// 继续深入到 ensureCapacityInternal 方法

　　private void ensureCapacityInternal(int minCapacity) {

　　if (elementData == DEFAULTCAPACITY_EMPTY_ELEMENTDATA) {

　　minCapacity = Math.max(DEFAULT_CAPACITY, minCapacity);

　　}

　　ensureExplicitCapacity(minCapacity); // 在这里modCount+1 这里再继续深入

　　}

　　// 继续深入到ensureExplicitCapacity

　　private void ensureExplicitCapacity(int minCapacity) {

　　modCount++;

　　// overflow-conscious code

　　if (minCapacity - elementData.length > 0)

　　grow(minCapacity);

　　}

　　3.3 SubList源码

　　ArrayList 使用SubList的时候并没有创建新的List，而是引用原来的List，并且把原本List的modCount复制了过来，源代码如下。

　　3.4 ConcurrentModificationException异常产生原因

　　subList在做增伤改查时，都会对比一下自己的modCount 和 原生的list的modCount，如果对应不上就会抛出ConcurrentModificationException异常，源代码如下。

　　// subList的get 方法 调用之前要checkForComodification

　　public E get(int index) {

　　rangeCheck(index);

　　checkForComodification();

　　return ArrayList.this.elementData(offset + index);

　　}

　　// 跟入到checkForComodification

　　private void checkForComodification() {

　　// 比较subList 的modCount 和 源list的modCount 不相等等则抛出异常

　　if (ArrayList.this.modCount != this.modCount)

　　throw new ConcurrentModificationException();

　　}

　　四. 结论和解决方案

　　4.1 原因总结

　　至此，我们在上面代码中发生异常的原因已经一目了然了，再来看一下源代码：

　　4.2 解决方案

　　为了避免出现ConcurrentModificationException异常，我们在开发时要慎用subList，可以自行使用stream来截取需要的部分。

　　// List newList = sourceList.subList(0, 2);

　　// 使用流的方式代替subList截取

　　List newList = sourceList.stream().skip(0).limit(2).collect(Collectors.toList());

　　可以对subList 进行二次封装，封装成一个新的ArrayList。

　　List newList = sourceList.subList(0, 2);

　　// 对subList的结果，再次封装成新的List

　　ArrayList newList1 = new ArrayList<>(newList);

　　五. 后话

　　其实上面的这个异常问题，在阿里巴巴的开发规范中早有说明，原文如下：

　　【强制】在 subList 场景中，高度注意对原集合元素的增加或删除，均会导致子列表的遍历、 增加、删除产生 ConcurrentModificationException 异常。

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