Question

c#hashset线程安全吗

Answer 1

前同事问我个问题如何去证明HashSet是否是线程安全的，最近在系统的学习多线程，所以重新想起了这个问题，也写了个demo来证明HashSet不是线程安全的。
什么是线程安全，就是对于数据的读写要线程隔离，不能导致数据的丢失和不一致，每次修改数据都不应该被覆盖掉。
还是举银行取款的经典例子，账户A起初为0，线程A读出0，然后存100（还没写入数据），线程B读出为0，也存100，这个时候最后的账户我们看到的是余额100。这是不科学的，这就叫线程不安全。所以我们要控制存取款的对象，让我们操作数据的对象加锁，更新完数据，其他的线程才能，达到线程安全。
这次我们来证明HashSet，我们知道实现了Set接口。Set的特点就是存放的数据不会重复。因为它的内部会首先读内部保存的数据，是否存在，如果存在就不存放进去，否则存放进去。也就是说数据的存入操作是分两步，首先读取，然后写入。假设不是线程安全，那很可能出现的一种情形就是当线程A判断该set对象没有某个元素，正准备将该元素插入之前，线程B也判断该对象不存在该元素，也准备插入，最后的结果导致了两个相同的元素被插入了。
我们这样来设计demo：
class TestHashSet implements Runnable{
// 实现Runnable 让该集合能被多个线程访问
Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
// 线程的执行就是插入5000个整数
@Override
public void run() {
for (int i = 0;i < 5000;i ++) {
set.add(i);
}
}
}12345678910111234567891011

我们在主线程来测试：
TestHashSet run2 = new TestHashSet();
// 实例化两个线程
Thread t6 = new Thread(run2);
Thread t7 = new Thread(run2);

// 启动两个线程
t6.start();
t7.start();

// 当前线程等待加入到调用线程后
t6.join();
t7.join();

// 打印出集合的size
System.out.println(run2.set.size());123456789101112131415123456789101112131415

打印结果大部分是预期的5000，但是偶尔会出现大于5000的情况。这就出现了之前提到的情况，证明了HashSet不是线程安全的类。
其实查看源代码发现HashSet内部维护数据的采用的是HashMap，根本原因是HashMap不是线程安全的类。导致了HashSet的非线程安全。