在Java中如何使用ConcurrentSkipListSet实现并发有序集合_ConcurrentSkipListSet集合技巧-java教程-PHP中文网

在Java中如何使用ConcurrentSkipListSet实现并发有序集合_ConcurrentSkipListSet集合技巧

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发布： 2025-11-21 15:04:02

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ConcurrentSkipListSet是基于跳表实现的线程安全有序集合，支持高效并发插入、删除和查找，元素按自然顺序或自定义比较器排序，不接受null值，提供子集视图用于范围查询，适用于多线程下需排序与去重的场景。

在java中如何使用concurrentskiplistset实现并发有序集合_concurrentskiplistset集合技巧

在Java中，ConcurrentSkipListSet 是一个支持高并发访问的有序集合，它基于 ConcurrentSkipListMap 实现，提供了线程安全且自然排序的集合操作。如果你需要一个既能保证元素唯一性、又能按顺序访问、同时支持多线程环境的集合，ConcurrentSkipListSet 是比 synchronized 包装的 TreeSet 更高效的选择。

ConcurrentSkipListSet 的基本特性

ConcurrentSkipListSet 具备以下关键特点：

线程安全：所有操作都无需外部同步，内部使用无锁（lock-free）算法实现高并发。
有序性：元素按自然顺序或自定义 Comparator 排序，遍历时可保证顺序一致。
非阻塞读写：多个线程可以同时读取，写操作也不会完全阻塞读操作。
不接受 null 值：插入 null 会抛出 NullPointerException。

注意：它不是通过加锁实现同步，而是利用跳表（Skip List）结构和CAS操作来提升并发性能。

创建与初始化 ConcurrentSkipListSet

可以直接使用默认构造函数创建，也可以传入自定义比较器：

默认自然排序（升序）：

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ConcurrentSkipListSet<Integer> set = new ConcurrentSkipListSet<>();

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自定义排序（例如降序）：

ConcurrentSkipListSet<String> set = new ConcurrentSkipListSet<>(Comparator.reverseOrder());

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你也可以从已有集合初始化：

Set<String> data = Set.of("apple", "banana", "cherry");
ConcurrentSkipListSet<String> sortedSet = new ConcurrentSkipListSet<>(data);

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常用操作示例

以下是常见的集合操作，均线程安全：

后台主题UI框架H+ 2.2

H+是一个完全响应式，基于Bootstrap3.4.0最新版本开发的扁平化主题，她采用了左右两栏式等多种布局形式，使用了Html5+CSS3等现代技术，她提供了诸多的强大的可以重新组合的UI组件，并集成了最新的jQuery版本(2.1.1)，当然，也集成了很多功能强大，用途广泛的jQuery插件，她可以用于所有的Web应用程序，如网站管理后台，网站会员中心，CMS，CRM，OA等等，当然，您也可以

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add(E e)：添加元素，自动去重并排序。
remove(Object o)：移除指定元素。
contains(Object o)：判断是否包含某元素。
first() / last()：获取最小/最大元素。
pollFirst() / pollLast()：取出并移除最小/最大元素，适用于任务调度等场景。

示例代码：

ConcurrentSkipListSet<Integer> numbers = new ConcurrentSkipListSet<>();
numbers.add(5);
numbers.add(1);
numbers.add(3);

System.out.println(numbers); // 输出 [1, 3, 5]

Integer min = numbers.pollFirst(); // 取出最小值 1
System.out.println("最小值：" + min);

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高级用法：子集视图操作

ConcurrentSkipListSet 支持获取有序子集，这对范围查询非常有用：

subSet(E fromElement, E toElement)：返回范围内的子集（左闭右开）。
headSet(E toElement)：返回小于某值的所有元素。
tailSet(E fromElement)：返回大于等于某值的所有元素。

这些视图是动态的，底层数据变化会反映到视图中：

ConcurrentSkipListSet<Integer> scores = new ConcurrentSkipListSet<>();
scores.addAll(Arrays.asList(85, 90, 78, 95, 88));

SortedSet<Integer> highScores = scores.tailSet(90); // ≥90
System.out.println(highScores); // 输出 [90, 95]

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提示：子集视图也支持并发访问，但修改受限于原集合的并发规则。