Java并發(fā)編程包中atomic的實現(xiàn)原理示例詳解

更新時間：2018年09月13日 15:41:45 作者：林灣村龍貓

這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Java并發(fā)編程包中atomic的實現(xiàn)原理，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

線程安全：

當(dāng)多個線程訪問某個類時，不管運行時環(huán)境采用何種調(diào)度方式或者這些進(jìn)程將如何交替執(zhí)行，并且在主調(diào)代碼中不需要任何額外的同步或協(xié)調(diào)，這個類都能表現(xiàn)出正確的行為，那么就稱這個類時線程安全的。

線程安全主要體現(xiàn)在以下三個方面：

原子性：提供了互斥訪問，同一時刻只能有一個線程對它進(jìn)行操作

可見性：一個線程對主內(nèi)存的修改可以及時的被其他線程觀察到

有序性：一個線程觀察其他線程中的指令執(zhí)行順序，由于指令重排序的存在，該觀察結(jié)果一般雜亂無序

引子

在多線程的場景中，我們需要保證數(shù)據(jù)安全，就會考慮同步的方案，通常會使用synchronized或者lock來處理，使用了synchronized意味著內(nèi)核態(tài)的一次切換。這是一個很重的操作。

有沒有一種方式，可以比較便利的實現(xiàn)一些簡單的數(shù)據(jù)同步，比如計數(shù)器等等。concurrent包下的atomic提供我們這么一種輕量級的數(shù)據(jù)同步的選擇。

使用例子

import java.util.concurrent.CountDownLatch; 
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; 
 
public class App { 
 
 public static void main(String[] args) throws Exception { 
  CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(100); 
 
  AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0); 
  for (int i = 0; i < 100; i++) { 
   new Thread() { 
    @Override 
    public void run() { 
     atomicInteger.getAndIncrement(); 
 
     countDownLatch.countDown(); 
    } 
   }.start(); 
  } 
 
  countDownLatch.await(); 
 
  System.out.println(atomicInteger.get()); 
 } 
}

在以上代碼中，使用AtomicInteger聲明了一個全局變量，并且在多線程中進(jìn)行自增，代碼中并沒有進(jìn)行顯示的加鎖。

以上代碼的輸出結(jié)果，永遠(yuǎn)都是100。如果將AtomicInteger換成Integer，打印結(jié)果基本都是小于100。

也就說明AtomicInteger聲明的變量，在多線程場景中的自增操作是可以保證線程安全的。接下來我們分析下其原理。

原理

我們可以看一下AtomicInteger的代碼