目錄

什么是原子類，作用？

6類原子類縱覽:

AtomicInteger 常用方法

AtomicInArray 使用實體：

Atomic*Reference 參考型別原子類：

什么是原子類，作用？

• java.util.concurrent.atomic 包下的類

• 不可分割的，且一個操作是不可中斷的，即便是多執行緒的情況下也可以保證

• 原子類的作用和鎖類似，是為了保證并發情況下執行緒安全，不過原子類相比于鎖，有一定的優勢

• 粒度更細：原子變數可以把競爭范圍縮小到變數級別，這是我們可以獲得的最細粒度的情況了，通常鎖的力度都要大于原子變數的粒度

• 效率更高：通常，使用原子類的效率會比使用鎖的效率更高，除了高度競爭的情況

6類原子類縱覽:

AtomicInteger 常用方法

• public final int get() // 獲取當前的值
• public final int getAndSet(int newValue) // 獲取當前的值，并自增
• public final int getAndDecrement() // 獲取當前的值，并自減
• public final int getAndAdd(int delta) // 獲取當前的值，并加上預期的值
• boolean compareAndSet(int expect, int update) //如果輸入的數值等于預期值，則以原子方式將該值設定為輸入值(update)

/**
 * 描述：演示AtomicInteger的基本用法，對比非原子類的執行緒安全問題
 *      使用了原子類之后，不需要加鎖，也可以保證執行緒安全問題
 */
public class AtomicIntegerDemo implements Runnable{
    public static final AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();

    public void incrementAtomic(){
        atomicInteger.getAndIncrement();
    }

    public static volatile int basicCount = 0;

    public void incrementBasic(){
        basicCount++;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            incrementAtomic();
            incrementBasic();
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        AtomicIntegerDemo r = new AtomicIntegerDemo();
        Thread t1 = new Thread(r);
        Thread t2 = new Thread(r);
        t1.start();
        t2.start();
        t1.join();
        t2.join();
        System.out.println("原子類的結果："+atomicInteger.get());
        System.out.println("普通的結果："+basicCount);
    }
}

執行結果：
原子類的結果：20000
普通的結果：19980

AtomicInArray 使用實體：

/**
 * 描述：演示原子陣列使用
 */
class AtomicArrayDemo{
    public static void main(String[] args) {
        AtomicIntegerArray atomicIntegerArray = new AtomicIntegerArray(1000);
        Incrementer incrementer = new Incrementer(atomicIntegerArray);
        Decrementer decrementer = new Decrementer(atomicIntegerArray);
        Thread[] threadsIncrementer = new Thread[100];
        Thread[] threadsDecrementer = new Thread[100];
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            threadsDecrementer[i] = new Thread(decrementer);
            threadsIncrementer[i] = new Thread(incrementer);
            threadsDecrementer[i].start();
            threadsIncrementer[i].start();
        }
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            try {
                threadsDecrementer[i].join();
                threadsIncrementer[i].join();
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        for (int i = 0; i < atomicIntegerArray.length(); i++) {
            if (atomicIntegerArray.get(i) != 0){
                System.out.println("發現了錯誤"+i);
            }
        }
        System.out.println("運行結束");
    }
}
class Decrementer implements Runnable{

    private AtomicIntegerArray array;

    public Decrementer(AtomicIntegerArray array) {
        this.array = array;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < array.length(); i++) {
            array.getAndDecrement(i);
        }
    }
}

class Incrementer implements Runnable{

    private AtomicIntegerArray array;

    public Incrementer(AtomicIntegerArray array) {
        this.array = array;
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < array.length(); i++) {
            array.getAndIncrement(i);
        }
    }
}

Atomic*Reference 參考型別原子類：

AtomicReference: AtomicReference類的作用和AtomicInteger并沒有本質區別，AtomicInteger可以讓一個整數保證原子性，而AtomicReference可以讓一個物件保證原子性

上一篇的自旋鎖演示就是通過它實作的