Java集合的快速失敗機制 “fail-fast”

"fail-fast"是java集合的一種錯誤檢測機制，當多個執行緒對集合進行結構上的改變的操作時，有可能會產生 fail-fast 機制。

例如：假設存在兩個執行緒（執行緒1、執行緒2），執行緒1通過Iterator在遍歷集合A中的元素，在某個時候執行緒2修改了集合A的結構（是結構上面的修改，而不是簡單的修改集合元素的內容），那麼這個時候程式就會丟擲 ConcurrentModificationException 異常，從而產生fail-fast機制。

原因：迭代器在遍歷時直接訪問集合中的內容，並且在遍歷過程中使用一個 modCount 變數。集合在被遍歷期間如果內容發生變化，就會改變modCount的值。每當迭代器使用hashNext()/next()遍歷下一個元素之前，都會檢測modCount變數是否為expectedmodCount值，是的話就返回遍歷；否則丟擲異常，終止遍歷。

CopyOnWriteArrayList

傳統的List在多執行緒同時讀寫的時候會丟擲java.util.ConcurrentModificationException，

Vector是執行緒安全的，但是由於使用了synchronized同步鎖，導致同一時間內只有一個執行緒能訪問，效率較低。

而CopyOnWriteArrayList是使用CopyOnWrite（寫時複製）技術解決了這個問題，這一般需要很大的記憶體開銷。

/**
     * Appends the specified element to the end of this list.
     *
     * 
 
@param e element to be appended to this list
     * @return {@code true} (as specified by {@link Collection#add})
     */
    public boolean add(E e) {
        final ReentrantLock lock = this.lock;
        lock.lock();
        try {
            Object[] elements = getArray();
            int len = elements.length;
            Object[] newElements 
 
= Arrays.copyOf(elements, len + 1);
            newElements[len] = e;
            setArray(newElements);
            return true;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }