CopyOnWriteArrayList 太慢

Question

我有以下案例，

public class Test {

    private static final int MAX_NUMBER = 10_00_00;

    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new CopyOnWriteArrayList<>();

        long start = System.nanoTime();
        for(int i = 0; i < MAX_NUMBER; i++) {
            list.add(i * 2);
        } 
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println(((end - start) / Math.pow(10, 9)));
    }

}

输出

6.861539857

与大约花费的时间相比，它添加元素的速度相当慢。我在文档中知道了原因，ArrayList0.004690843

一种线程安全的变体，ArrayList其中所有可变操作（添加、设置等）都是通过制作底层数组的新副本来实现的。

所以，我的理解是，每当我在此列表中添加新元素时，它都会创建新的新数组并在该数组的最后一个索引处添加元素。我发现add方法中有一个锁，除此之外，该方法实际上每次都创建新的数组。

当我增加到MAX_NUMBER我10_00_000的程序继续运行并且永远不会结束（它会，但我不能等这么久）。

我认为Collections.synchronizedList当您想要线程安全和速度时这是更好的选择。我用了它，花了大约0.007673728。

我的问题：

1. 为什么它在内部创建新数组，线程安全与此有关吗？
2. 为什么在这种情况下要花这么多时间MAX_NUMBER = 10_00_000？（因为它花了大约 6 秒MAX_NUMBER = 10_00_00）发生这种情况是因为变异操作每次都会创建新数组吗？
3. 这是否意味着CopyOnWriteArrayList当您有大量元素并且最好选择其他元素（即Collections.synchronizedList）时会出现性能缺陷？
4. CopyOnWriteArrayList这就是我们通常在公共 API 中看不到的原因吗？除此之外还有什么缺点吗？

Answer 1

CopyOnWriteArrayList仅当写入次数非常少且读取次数巨大时（如果多个线程正在访问此列表），才是首选选项