Scala中的IO操作及ArrayBuffer線程安全問題

通過Scala對文件進行讀寫操作在實際業務中應用也比較多，這里介紹幾種常用的方式，直接上代碼：

1.從文件中讀取內容

object Main {
  
  def loadData(): Array[String] = {
    var bs: BufferedSource = null
    var in: InputStream = null
    try {
      in = Main.getClass.getClassLoader.getResourceAsStream("data.txt")
      if (in == null) {
        in = new FileInputStream(new File("data.txt"))
      }
      bs = new BufferedSource(in)
      bs.getLines().toArray
    } finally {
      bs.close()
    }
  }
  
  //直接通過scala.io.Source進行讀取
  def testSource(): Unit = {
    Source.fromFile("data.txt").foreach(println)
  }
}

2.向文件中寫內容

def write(): Unit ={
     //調用的就是java中的io類
    val writer = new PrintWriter(new File("write.txt" ))
    writer.write("scala write")
    writer.close()
}

除了讀寫方式，也可以從上面的“屏幕處理”上讀取用戶輸入的指令來程序：

import scala.io. StdIn
def printIn(): Unit = {
    print("please enter number :")
    val line = StdIn.readLine()
    println(s"number is : $line")
}

相信使用 Scala 進行應用開發時，ArrayBuffer 使用該問題。但是ArrayBuffer 進行添加元素時，使用方法：+=。方法是線程安全的，如果在多線程環境中使用該方法，例如，很容索引報越界異常。

模擬多向異向定義的ArrayBuffer中插入100個元素：

def arrBuffer(): Unit = {
   //默認初始容量為16
   val arrayBuffer = new ArrayBuffer[Int]()
   val executors = Executors.newFixedThreadPool(100)
   for (i <- 1 to 100) {
     executors.execute(new Runnable {
       override def run(): Unit = {
         arrayBuffer += i
       }
     })
   }
   executors.shutdown()
 }

執行上述程序，報出類似以下的索引越界問題：

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 32
    at scala.collection.mutable.ArrayBuffer.$plus$eq(ArrayBuffer.scala:85)
    at Main$$anonfun$main$1$$anon$1.run(Main.scala:24)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor.runWorker(ThreadPoolExecutor.java:1149)
    at java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor$Worker.run(ThreadPoolExecutor.java:624)
    at java.lang.Thread.run(Thread.java:748)

再來看看ArrayBuffer的+=實現源碼：

//初始容量
protected def initialSize: Int = 16
//array默認長度為16
protected var array: Array[AnyRef] = new Array[AnyRef](math.max(initialSize, 1))
//元素個數，默認0
protected var size0: Int = 0
  
def +=(elem: A): this.type = {
    ensureSize(size0 + 1)
    array(size0) = elem.asInstanceOf[AnyRef]
    size0 += 1
    this
}

val arrayBuffer = new ArrayBuffer[Int](初始容量為16)，索引容量情況：下當array長度為1，但大小0已經大于16，并且array沒有及時擴展時，會報越界。

所以，在方法環境下，要注意調用該線程時的安全問題，比如利用同步做鎖處理。

這里只是以 ArrayBuffer 為例，對于 Scala 中其他的集合使用時也要注意，類似的防止出現的問題會影響程序的正常運行。