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前言:
JDK1.5之后的java.util.concurrent.atomic包里，多了一批原子處理類三痰。AtomicBoolean吧寺、AtomicInteger、AtomicLong散劫、AtomicReference稚机。主要用于在高并發(fā)環(huán)境下的高效程序處理,來幫助我們簡化同步處理.
AtomicInteger:
AtomicInteger，一個提供原子操作的Integer的類获搏。在Java語言中赖条，++i和i++操作并不是線程安全的，在使用的時候，不可避免的會用到synchronized關(guān)鍵字纬乍。而AtomicInteger則通過一種線程安全的加減操作接口碱茁。
我們先來看看AtomicInteger給我們提供了什么接口:
public final int get() //獲取當(dāng)前的值
public final int getAndSet(int newValue)//獲取當(dāng)前的值，并設(shè)置新的值
public final int getAndIncrement()//獲取當(dāng)前的值仿贬，并自增
public final int getAndDecrement() //獲取當(dāng)前的值纽竣，并自減
public final int getAndAdd(int delta) //獲取當(dāng)前的值，并加上預(yù)期的值
下面通過兩個簡單的例子來看一下 AtomicInteger 的優(yōu)勢在哪:
普通線程同步:
class Test2 {
private volatile int count = 0;
public synchronized void increment() {
count++; //若要線程安全執(zhí)行執(zhí)行count++茧泪，需要加鎖
}
public int getCount() {
return count;
}
}
使用AtomicInteger:
class Test2 {
private AtomicInteger count = new AtomicInteger();
public void increment() {
count.incrementAndGet();
} //使用AtomicInteger之后蜓氨，不需要加鎖，也可以實現(xiàn)線程安全调炬。
public int getCount() {
return count.get();
}
}
從上面的例子中我們可以看出：使用AtomicInteger是非常的安全的.而且因為AtomicInteger由硬件提供原子操作指令實現(xiàn)的语盈。在非激烈競爭的情況下舱馅，開銷更小缰泡，速度更快。
我們來看看AtomicInteger是如何使用非阻塞算法來實現(xiàn)并發(fā)控制的:
AtomicInteger的關(guān)鍵域只有一下3個：
// setup to use Unsafe.compareAndSwapInt for updates
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long valueOffset;
static {
try {
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset(AtomicInteger.class.getDeclaredField("value"));
} catch (Exception ex) {
throw new Error(ex);
}
}
private volatile int value;
這里代嗤， unsafe是java提供的獲得對對象內(nèi)存地址訪問的類棘钞，注釋已經(jīng)清楚的寫出了，它的作用就是在更新操作時提供“比較并替換”的作用干毅。實際上就是AtomicInteger中的一個工具宜猜。
valueOffset是用來記錄value本身在內(nèi)存的便宜地址的，這個記錄硝逢，也主要是為了在更新操作在內(nèi)存中找到value的位置姨拥，方便比較。
注意：value是用來存儲整數(shù)的時間變量渠鸽，這里被聲明為volatile叫乌，就是為了保證在更新操作時，當(dāng)前線程可以拿到value最新的值（并發(fā)環(huán)境下徽缚，value可能已經(jīng)被其他線程更新了）憨奸。
這里，我們以自增的代碼為例凿试，可以看到這個并發(fā)控制的核心算法：
/**
* Atomicallyincrementsbyonethecurrentvalue.
*
* @returntheupdatedvalue
*/
public final int incrementAndGet() {
for (; ; ) {
//這里可以拿到value的最新值
intcurrent = get();
intnext = current + 1;
if (compareAndSet(current, next))
returnnext;
}
}
public final boolean compareAndSet(intexpect, intupdate) {
//使用unsafe的native方法排宰，實現(xiàn)高效的硬件級別CAS
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
優(yōu)點總結(jié):
最大的好處就是可以避免多線程的優(yōu)先級倒置和死鎖情況的發(fā)生，提升在高并發(fā)處理下的性能那婉。
擴(kuò)展鏈接:http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-jtp11234/
