AtomicInteger的使用（高并发）

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#AtomicInteger的使用 #CAS锁原理 #高并发的解决

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本文介绍了在高并发场景下，使用AtomicInteger解决计数器++操作的问题。通过对比普通代码和加volatile关键字的效果，展示AtomicInteger如何利用CAS（Compare and Swap）原理确保原子性，从而有效避免数据不一致。实验结果显示AtomicInteger成功解决了并发问题。

AtomicInteger的使用（高并发）

普通代码处理高并发，对count进行++操作：

public class MyAtomicInteger {
    private static final Integer threadCount = 20;
    private static Integer num = 0;
    private static void increase() {
        num++;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[threadCount];
        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            threads[i] = new Thread(() -> {
                for (int i1 = 0; i1 < 2000; i1++) {
                    increase();
                }
            });
            threads[i].start();
        }
        while (Thread.activeCount() > 1) {
//            意思就是调用yield方法会让当前线程交出CPU权限，让CPU去执行其他的线程。它跟sleep方法类似，同样不会释放锁。
//            但是yield不能控制具体的交出CPU的时间，另外，yield方法只能让拥有相同优先级的线程有获取CPU执行时间的机会。
//            注意调用yield方法并不会让线程进入阻塞状态，而是让线程重回就绪状态，它只需要等待重新获取CPU执行时间，这一点是和sleep方法不一样的
            Thread.yield();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("num:" + num);
    }
}

运行结果如下：

main
num:36939

正确值应该是40000，但是少了，说明我们的代码有问题
加上volatile修饰count：

public class MyAtomicInteger {
    private static final Integer threadCount = 20;
    private static volatile Integer num = 0;
    private static void increase() {
        num++;
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[threadCount];
        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            threads[i] = new Thread(() -> {
                for (int i1 = 0; i1 < 2000; i1++) {
                    increase();
                }
            });
            threads[i].start();
        }
        while (Thread.activeCount() > 1) {
//            意思就是调用yield方法会让当前线程交出CPU权限，让CPU去执行其他的线程。它跟sleep方法类似，同样不会释放锁。
//            但是yield不能控制具体的交出CPU的时间，另外，yield方法只能让拥有相同优先级的线程有获取CPU执行时间的机会。
//            注意调用yield方法并不会让线程进入阻塞状态，而是让线程重回就绪状态，它只需要等待重新获取CPU执行时间，这一点是和sleep方法不一样的
            Thread.yield();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("num:" + num);
    }
}

结果还是差强人意，结果如下：

main
num:39490

这个时候引入java并发包下的AtomicInteger类，利用其原子操作实现高并发问题解决，代码如下：

public class MyAtomicInteger {
    private static final Integer threadCount = 20;
    private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
    private static void increase() {
        count.incrementAndGet();
    }

    public static void main(String[] args) {
        Thread[] threads = new Thread[threadCount];
        for (int i = 0; i < threadCount; i++) {
            threads[i] = new Thread(() -> {
                for (int i1 = 0; i1 < 2000; i1++) {
                    increase();
                }
            });
            threads[i].start();
        }
        while (Thread.activeCount() > 1) {
//            意思就是调用yield方法会让当前线程交出CPU权限，让CPU去执行其他的线程。它跟sleep方法类似，同样不会释放锁。
//            但是yield不能控制具体的交出CPU的时间，另外，yield方法只能让拥有相同优先级的线程有获取CPU执行时间的机会。
//            注意调用yield方法并不会让线程进入阻塞状态，而是让线程重回就绪状态，它只需要等待重新获取CPU执行时间，这一点是和sleep方法不一样的
            Thread.yield();
        }
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("num:" + count);
    }
}

运行结果：

main
num:40000

可见实现了对高并发情况下问题的解决！

实现原理：
利用cas原理，在主存中有一V值，线程在进入的时候会获取到V值，在进行更新的时候，会把自己获取到的V值和主存的V值进行比较，如果相等就进行更新操作，然后返回V的旧值，避免重复更新操作。同时和之前线程同时进来的线程获取的V值就不等于之前线程更新后主存中的V值了，就不能实现更新操作。但是，会利用while循环
while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4)); 不断地把主存中的V值更新成自己的V值，当相等的时候，实现更新操作，从而解决高并发问题。这就是无锁环境下的并发控制，效率高于qas锁，称为乐观锁。。

以上是博主的学习过程，如有不妥之处，望指正！！！！！