Java stream forEach concurrentModificationException意外行为

Question

当我运行以下代码时

List<Integer> list = IntStream.range(0,10).boxed().collect(Collectors.toList());
list.stream().forEach(i -> { 
    System.out.println("i:" +i);
    if (i==5) {
        System.out.println("..adding 22");
        list.add(22);
    }   
});

我得到以下输出:

i:0
i:1
i:2
i:3
i:4
i:5
..adding 22
i:6
i:7
i:8
i:9
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException

为什么代码超越索引5？我不会在输出中预期以下行:

i:6
i:7
i:8
i:9

关于forEach的行为,我在这里遗漏了一些东西.文档确实声明"此操作的行为明确是不确定的".然后继续讨论并行流.我希望并行流可以以任何顺序执行forEach,但是串行流肯定会串行执行消费者为forEach执行吗？如果是这样,为什么Java允许代码超越索引5处生成的异常？这里有一个主题,对吗？

先感谢您.

编辑:感谢您的答案到目前为止.要明确我的观点,如果我这样做:

   for(int i: list){
        System.out.println("i:" +i);
        if(i==5) {
            System.out.println("..adding 22"); 
            list.add(22);
        }
    }

我明白了:

i:0
i:1
i:2
i:3
i:4
i:5
..adding 22
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException

但我不会在forEach中得到它.所以似乎串行流forEach不是迭代器,无论是手摇(Iterator iter = list.iterator ...)还是增强的for循环迭代器.这对我来说意外.但似乎答案似乎是出于"表现原因".但它仍然......出乎意料.只是为了踢,我尝试了1m元素的列表:

    List<Integer> list = IntStream.range(0,1000000).boxed().collect(Collectors.toList());
    list.stream().forEach(
            i -> { 
                if(i%250000==0)
                    System.out.println("i:" +i);
                if(i>999997)
                    System.out.println("i:" +i);

                if(i==5) {
                    System.out.println("..adding 22"); 
                    list.add(22);
            }}                        
            );

我得到了(现在预期的)以下输出:

i:0
..adding 22
i:250000
i:500000
i:750000
i:999998
i:999999
Exception in thread "main" java.util.ConcurrentModificationException

如上所述,检查似乎是在最后完成的.

Answer 1

您所看到的行为是特定于ArrayListSpliterator所使用的一个Stream过的ArrayList.

代码中的注释解释了实现选择:

我们只ConcurrentModificationException在最后执行一次检查forEach(性能最敏感的方法)[JDK 8源代码]

这与并发修改检查的合同一致.在修改的情况下,迭代器不需要快速失败.如果他们选择快速失败,实施者可以决定实施检查的严格程度.例如,如上所述,通常需要在正确性和性能之间进行权衡.

检测到并发修改对象的方法可能抛出此异常.[...]失败快速的操作ConcurrentModificationException是尽最大努力的.因此,编写一个依赖于此异常的程序以确保其正确性ConcurrentModificationException是错误的:应该仅用于检测错误.[Java SE 8 API docs]

Answer 2

那么,有一条评论ArrayListSpliterator:

如果ArrayLists是不可变的,或者在结构上是不可变的(没有添加,删除等),我们可以用Arrays.spliterator实现它们的分裂器.相反,我们在遍历期间检测到尽可能多的干扰,而不会牺牲很多性能

因此,在List每个元素的基础上检查干扰源何时发生(可能,我没有过多考虑实现),但在其他时候,主要目标是不牺牲性能,但仍然源被"编辑"时失败.

您仍在违规non-interference,您的代码仍然会失败,以后,而不是在这种情况下更快.