原子操作类介绍_snmpv2中原子操作是什么?-优快云博客

本文详细介绍了Java中用于解决多线程环境下变量操作原子性问题的原子操作类。包括AtomicBoolean、AtomicInteger等原子更新基本类型，AtomicIntegerArray等原子更新数组类型，以及AtomicReference等原子更新引用类型。

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原子操作类介绍

因为java的多线程的缘故，当多个线程同时修改同一个变量，导致最后变量得不到预期的结果。原因是多线程操作，导致变量操作缺少原子性，所以导致变量在多线程的操作下达不到预期效果。

如下面案例所示：

public class Test {

    private static int count = 10;
    private static AtomicInteger atomicCount = new AtomicInteger(10);
    private static final ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(4);

    public static void main(String[] args) {

        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            executorService.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    atomicExecute();
//                    unAtomicExecute();
                }
            });
        }
    }

    private static void unAtomicExecute() {
        try {
            Thread.sleep(50);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.print(--count+" ");
    }

    private static void atomicExecute() {
        try {
            Thread.sleep(50);//使得效果更明显
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.print( atomicCount.decrementAndGet()+" ");
    }
}


unAtomicExecute()方法执行的结果为:9 9 8 9 7 5 4 6 3 2 

atomicExecute()方法执行的结果为:9 6 8 7 5 2 4 3 1 0 

从打印的结果看出，unAtomicExecute()出现重复的数字，证明其对数字的操作是不具有原子性的。atomicExecute()使用的是AtomicInteger是具有原子性的。

在Java从JDK1.5提供了java.util.concurrent.atomic包(简称Atomic包)，这个包中的原子操作类提供了一种用法简单、性能高效、线程安全地更新一个变量的方式。

在Atomic包提供4种类型的原子类。

原子更新基本类型

AtomicBoolean：原子更新布尔类型

AtomicInteger：原子更新整型

AtomicLong：原子更新长整型

AtomicBoolean、AtomicInteger和AtomicLong的实现相差无几，这里通过AtomicInteger常用API来介绍。

AtomicInteger的构造

public AtomicInteger(int var1) {//传入 初始值
    this.value = var1;
}

public AtomicInteger() {//默认初始值
}

常用方法

public final int get() {//获取当前值
    return this.value;
}

public final void set(int var1) {//设置值
    this.value = var1;
}

public final int getAndIncrement() {//先获取当前值后在自增1
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
}

public final int getAndDecrement() {////先获取当前值后在加自减1
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, -1);
}

public final int getAndAdd(int var1) {//先获取当前值后再加上传入参数的值
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, var1);
}

public final int incrementAndGet() {//先自增1，再获取当前值
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1) + 1;
}

public final int decrementAndGet() {//先自减1，再获取当前值
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, -1) - 1;
}

public final int addAndGet(int var1) {//先加上传入参数的值，再获取当前值
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, var1) + var1;
}

原子更新数组

AtomicIntegerArray：原子更新整型数组里的元素

AtomicLongArray：原子更新长整型数组里的元素。

AtomicReferenceArray：原子更新引用类型数组里的元素

在java中，提供了许多好用的防并发的容器，所以上面提到的一般都不常用。

原子更新引用

AtomicReference：原子更新引用类型

AtomicReferenceFieldUpdater：原子更新引用类型里的字段

AtomicMarkableReference：原子更新带有标记位的引用类型

这3个类的实现方法基本一样，这里就以AtomicReference写一个示例。

public class AtomicReferenceTest {       

    public static AtomicReference<user> atomicUserRef = new AtomicReference<user>();   

    public static void main(String[] args) {         
        User user = new User("lisi", 16);
        atomicUserRef.set(user);
        System.out.println(atomicUserRef.get().getName() + "  " + atomicUserRef.get().getOld());

        System.out.println("-------------------------");

        User updateUser = new User("zhangsan", 18);
        atomicUserRef.compareAndSet(user, updateUser);
        System.out.println(atomicUserRef.get().getName() + "  " + atomicUserRef.get().getOld());      
    }        

    static class User {      
        private String name;                
        private int old;     

        public User(String name, int old) {            
            this.name = name;                        
            this.old = old;               
        }                
        public String getName() {
            return name;                
        }                
        public int getOld() {                        
            return old;
        }        
    } 
}


打印结果：


lisi  16
-------------------------

zhangsan  18

原子更新属性

AtomicIntegerFieldUpdater：原子更新整型的字段的更新器

AtomicLongFieldUpdater：原子更新长整型字段的更新器

AtomicStampedReference：原子更新带有版本号的引用类型

这几个类用的用的比较少，使用方法和上面的类似，类也不复杂，有兴趣可以了解下源码，这里就不写例子了。