哪些场景下Kotlin的toSet方法会抛出java.lang.IllegalArgumentException

核心根因 #

该异常本质是多线程并发修改集合未完全加锁导致的，你当前仅在读取markersMap的位置加了synchronized锁，只要存在任意一处修改markersMap的代码没有加同一把锁，就会触发该问题。

mapCapacity返回负数的逻辑 #

Kotlin标准库中mapCapacity的实现逻辑非常简单：

internal fun mapCapacity(expectedSize: Int): Int = when {
    expectedSize < 3 -> expectedSize + 1
    expectedSize < 1073741824 -> expectedSize + expectedSize / 3
    else -> 2147483647
}

它本身不会主动返回负数，只有当传入的expectedSize参数本身是负数时，最终返回结果才会是负数。这里的expectedSize就是你调用toSet()时读取的markersMap.values.size。

size为负的原因 #

默认的mutableMapOf返回的是线程不安全的LinkedHashMap，它的size是普通int类型变量，没有任何并发可见性或原子性保障：

• 多线程同时修改size时会出现原子性问题，比如两个线程同时执行减元素操作，指令交错后会出现计算下溢，最终size变成负数
• 你在持锁读取size时，其他未持锁的线程正在修改size，也可能读到更新过程中的中间值，也就是负数

当size为负时，传入mapCapacity就会得到负的初始容量，传给LinkedHashMap构造函数就会抛出你遇到的IllegalArgumentException: Illegal initial capacity: -1异常。

修复方案 #

• 检查所有修改markersMap的位置，包括put、remove、clear等操作，全部加上synchronized(markersMap)锁，保证所有读写操作都持有同一把锁，彻底避免并发修改
• 也可以直接替换为线程安全的ConcurrentHashMap实现，无需手动加锁就能避免该问题：

private val markersMap = ConcurrentHashMap<Any, Marker>()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Florian Schrofner