集合排序使用不当导致的线上问题

问题背景

Java集合相信大家并不陌生，下面我会总结最近遇到的一个线上问题并对Java排序做一个总结。问题的背景如下：List表示人群规则集合，为了减少对下游的调用量，先是对List做一个排序，然后以人群集合+用户id做为key进行缓存，以下面代码为例。

    //并发服务框架
    private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(8);
    //共享变量
    private static List<String> list = Lists.newArrayList("1", "2");
    private static void test() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    Collections.sort(list);
                    //doSomething
                }
            });
        }
    }

业务上线后并没有出现过问题，但是有天晚上线上大量报错，异常如下：

并发对共享资源的访问产生异常，问题出在下面这行。简单讲，ArrayList不是线程安全的集合，在并发做“写”操作时，会产生线程安全问题。

Collections.sort(list);

下面是ArrayList排序的代码逻辑。

    @Override
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public void sort(Comparator<? super E> c) {
        final int expectedModCount = modCount;
        Arrays.sort((E[]) elementData, 0, size, c);
        if (modCount != expectedModCount) {
            throw new ConcurrentModificationException();
        }
        modCount++;
    }

解决思路也是比较简单，拷贝一个局部变量，然后使用该变量去做排序，代码逻辑如下：

    private static void test2() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    List<String> copyList = Lists.newArrayList(list);
                    Collections.sort(copyList);
                }
            });
        }
    }

当时是用上面这种办法解决的，后来看到几种其它安全处理的方式，比如：

    //并发服务框架
    private static ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(8);
    private static Vector<String> vector = new Vector<String>();
    {
        vector.add("1");
        vector.add("2");
    }
    private static void test3() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(new Runnable() {
                public void run() {
                    Collections.sort(vector);
                }
            });
        }
    }