先从一个问题开始：Java中的ArrayList是线程安全的吗？
大家都知道是线程不安全的，那么问题来了，你如何去证明它是线程不安全的呢？那好，写个例子吧：
public static void main(String[] args) { List list = new ArrayList();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);
System.out.println(list);
}
OK，以上是热个身，既然要证明线程不安全，那就得需要多个线程去操作啊，那继续：
public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 3; i++) { new Thread(()->{ list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},"线程"+i).start();
}
}
OK，代码改写完成，那这样会出现什么样的问题呢？运行看看呗：咋样，结果是不是很是丰富多彩啊，为什么？给你看个图：另外有个很重要的知识点，请问，多线程start开启之后，他们是顺序执行还是乱序执行？答案是乱序执行，而且执行速度很快，那这就产生问题了，比如1线程还没有写，2线程就读了，或者1和3线程都写了，2线程才读……所以，结果是丰富多彩的！
public static void main(String[] args) { List<String> list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 30; i++) { new Thread(()->{ list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},"线程"+i).start();
}
}
看到区别没？这里开启30个线程，请问，程序会报错吗？⚠️这是因为ArrayList是线程不安全的，当比较多的线程去同时对其进行快速读写的时候，它就会发生崩溃导致并发修改异常
解决方案一：替换vector
这个时候你能想到怎么做吗？加锁？可以，但是不用你自己加锁，因为有vector，还记得这货吗？
public static void main(String[] args) { List<String> list = new Vector<>();
for (int i = 0; i < 30; i++) { new Thread(()->{ list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},"线程"+i).start();
}
}
看到没，它的add上增加了synchronized，所以Vector是线程安全的，但是不要用它，为啥？虽然不推荐用这种，但是使用Vector的确可以解决并发修改的异常，程序运行看下：解决方案二：Collections
public static void main(String[] args) { List<String> list = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
for (int i = 0; i < 30; i++) { new Thread(()->{ list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},"线程"+i).start();
}
}
Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
将线程不安全的list变成线程安全的list，但是这样的方式依然不推荐，原因还是一样的，就是性能受到影响！所以，尽管此种方式可以解决并发修改异常，但是依然不推荐！我们上面说的使用Vector或者集合工具类的形式，这些都是同步容器，就是通过加锁的形式，比如Vector的add方法：这里是加上了synchronized，如此一来，同一个时间只能有一个线程来访问，那这样的话，的确保证了数据的读取一致性，但是效率也就下降了！那对于使用集合工具类的形式来说，其实也可以用，为什么不推荐使用呢？因为作为一个看起来很牛逼的程序员，我们有更好的选择，那就使用到并发容器！解决方案三：写时复制
public static void main(String[] args) { List<String> list = new CopyOnWriteArrayList<>();
for (int i = 0; i < 30; i++) { new Thread(()->{ list.add(UUID.randomUUID().toString().substring(0,8));
System.out.println(list);
},"线程"+i).start();
}
}
就是这个CopyOnWriteArrayList，记住了，以后就用这个！
看到没，首先人家就是Java并发包里面的，所以人家是专门针对并发的，那么在效率和性能上绝对比其他的强！那这个CopyOnWriteArrayList为什么就那么强呢？原理是啥？我们从字面意思去看啥是CopyOnWrite，是不是“复制在写”？？？好啦，人家其实叫做“写时复制”，是读写分离思想的一种，高就高在这，我们来看看具体是咋回事！原理初探
啥叫做写时复制，啥又是CopyOnWrite，说实话，看起来很高大上，其实思想很简单，首先明确这里要达成的一个效果：如此一来读写就是被分离开来的，保证了数据一致性的同时也保证的效率，那是怎么做的，重点就在这个“copy”上，啥？复制啊，也就是说，在对一个资源进行读写的时候，假如一个线程在进行写操作，那么这个时候它就获得相应的锁，此时是不允许其他线程去进行写操作的，但是其他线程可以进行读操作，也就是你该写写，不耽误别人的读操作，而且重点就是，这个线程在写的这个数据不是原数据而是拷贝的原数据，也就是把原数据拷贝一份拿来进行写操作，而原数据还在供其他线程读！此时，读写就分离开来了，一旦这个线程的写操作完成，那此时这个数据就是最新的数据，这时就会把原来的那个原数据给干掉，只保留写之后的这个数据！这就是写时复制，就是CopyOnWriteArrayList神秘面纱之后的真相！源代码
明白了简单的原理之后，我们看看源代码！首先看下其底层数据类型：看到没，依旧是一个Object数组，但是容量为0！接下里去看add的方法：
Object[] newElements = Arrays.copyOf(elements, len + 1);
当你增加一个元素的时候，底层数据就扩容1来容纳你增加的这个元素，然后会得到新的数组并覆盖掉原来的数组！小总结
OK，以上就是写时复制CopyOnWriteArrayList的一个介绍，下面进行简单的小总结，所谓的CopyOnWriteArrayList我们一般叫它为写时复制的容器，既然是容器那就是装载数据的，通过后面的ArrayList我们也不应该觉得很陌生，这家伙就是对我们熟知的ArrayList进行增强！当你往CopyOnWriteArrayList中去添加容器的时候，不是立马就往其底层数组中去添加，而是先把底层的数组复制一份，往复制的这份里面去添加，添加完成之后就把原有的数组给覆盖掉，这样一来，就可以实现单个写，多个读，在进行数据添加的时候因为是对原数组的拷贝的数组进行写操作，这个是加锁的，但是对原数组的读是不加锁的，可以实现并发的读，这样，性能效率就都有了！
