Существует ли потокобезопасный ArrayList в Java?

Стандартный ArrayList в Java не является потокобезопасным. Его использование из нескольких потоков без синхронизации приводит к неопределённому поведению и повреждению данных.

Потокобезопасные альтернативы:

1. CopyOnWriteArrayList (из java.util.concurrent)

   • Принцип: При любой модификации (добавление, удаление) создаётся новая копия внутреннего массива. Итераторы работают с неизменяемым снимком (snapshot) на момент создания.
   • Лучше всего подходит для сценариев с частым чтением и очень редкой записью.

   • Пример:

     import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
     
     CopyOnWriteArrayList<String> safeList = new CopyOnWriteArrayList<>();
     safeList.add("Data");
     // Итерация безопасна, даже если другой поток модифицирует список
     for (String item : safeList) {
         System.out.println(item);
     }

2. Collections.synchronizedList(new ArrayList<>())

   • Принцип: Возвращает обёртку, которая синхронизирует все методы исходного списка на одном мьютексе.
   • Гарантирует атомарность отдельных операций (например, add), но для составных операций (например, проверка contains, а затем add) требуется внешняя синхронизация.
   • Пример:

     List<String> syncList = Collections.synchronizedList(new ArrayList<>());
     // Для итерации всё равно требуется ручная синхронизация
     synchronized(syncList) {
         for (String s : syncList) {
             // ...
         }
     }

Выбор зависит от паттерна доступа:

• CopyOnWriteArrayList — для read-heavy workloads.
• synchronizedList — когда важна актуальность данных при записи, а операции чтения и записи сравнимы по частоте.