Java并发原子类有哪些?如何使用?
16lz
2021-01-22
- JDK Atomic开头的类,是通过 CAS 原理解决并发情况下原子性问题
- CAS 包含 3 个参数,CAS(V, E, N)。V 表示需要更新的变量,E 表示变量当前期望值,N 表示更新为的值。只有当变量 V 的值等于 E 时,变量 V 的值才会被更新为 N。如果变量 V 的值不等于 E ,说明变量 V 的值已经被更新过,当前线程什么也不做,返回更新失败
- 当多个线程同时使用 CAS 更新一个变量时,只有一个线程可以更新成功,其他都失败。失败的线程不会被挂起,可以继续重试 CAS,也可以放弃操作
- CAS 操作的原子性是通过 CPU 单条指令完成而保障的。JDK 中是通过 Unsafe 类中的 API 完成的
- 在并发量很高的情况,会有大量 CAS 更新失败和重试,所以需要慎用
- java.util.concurrent.atomic 包中的原子分为:原子性基本数据类型、原子性对象引用类型、原子性数组、原子性对象属性更新器和原子性累加器
原子性基本数据类型:AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong原子性对象引用类型:AtomicReference、AtomicStampedReference、AtomicMarkableReference原子性数组:AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray原子性对象属性更新:AtomicIntegerFieldUpdater、AtomicLongFieldUpdater、AtomicReferenceFieldUpdater原子性累加器:DoubleAccumulator、DoubleAdder、LongAccumulator、LongAdder
未使用原子类,测试代码
package constxiong.interview;
/**
* JDK 原子类测试
* @author ConstXiong
*/
public class TestAtomic {
private int count = 0;
public int getAndIncrement() {
return count++;
}
// private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
//
// public int getAndIncrement() {
// return count.getAndIncrement();
// }
public static void main(String[] args) {
final TestAtomic test = new TestAtomic();
for (int i = 0; i <3; i++) {
new Thread(){
@Override
public void run() {
for (int j = 0; j <10; j++) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 获取递增值:" + test.getAndIncrement());
}
}
}.start();
}
}
}
打印结果中,包含重复值
Thread-0 获取递增值:1Thread-2 获取递增值:2Thread-1 获取递增值:0Thread-0 获取递增值:3Thread-2 获取递增值:3Thread-1 获取递增值:3Thread-2 获取递增值:4Thread-0 获取递增值:5Thread-1 获取递增值:5Thread-1 获取递增值:6Thread-2 获取递增值:8Thread-0 获取递增值:7Thread-1 获取递增值:9Thread-0 获取递增值:10Thread-2 获取递增值:10Thread-0 获取递增值:11Thread-2 获取递增值:13Thread-1 获取递增值:12Thread-1 获取递增值:14Thread-0 获取递增值:14Thread-2 获取递增值:14Thread-1 获取递增值:15Thread-2 获取递增值:15Thread-0 获取递增值:16Thread-1 获取递增值:17Thread-0 获取递增值:19Thread-2 获取递增值:18Thread-0 获取递增值:20Thread-1 获取递增值:21Thread-2 获取递增值:22
测试代码修改为原子类
package constxiong.interview;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
/**
* JDK 原子类测试
* @author ConstXiong
* @date 2019-06-11 11:22:01
*/
public class TestAtomic {
// private int count = 0;
//
// public int getAndIncrement() {
// return count++;
// }
private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);
public int getAndIncrement() {
return count.getAndIncrement();
}
public static void main(String[] args) {
final TestAtomic test = new TestAtomic();
for (int i = 0; i <3; i++) {
new Thread(){
@Override
public void run() {
for (int j = 0; j <10; j++) {
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " 获取递增值:" + test.getAndIncrement());
}
}
}.start();
}
}
}
打印结果中,不包含重复值
Thread-0 获取递增值:1Thread-2 获取递增值:2Thread-1 获取递增值:0Thread-0 获取递增值:3Thread-1 获取递增值:4Thread-2 获取递增值:5Thread-0 获取递增值:6Thread-1 获取递增值:7Thread-2 获取递增值:8Thread-0 获取递增值:9Thread-2 获取递增值:10Thread-1 获取递增值:11Thread-0 获取递增值:12Thread-1 获取递增值:13Thread-2 获取递增值:14Thread-0 获取递增值:15Thread-1 获取递增值:16Thread-2 获取递增值:17Thread-0 获取递增值:18Thread-1 获取递增值:19Thread-2 获取递增值:20Thread-0 获取递增值:21Thread-2 获取递增值:23Thread-1 获取递增值:22Thread-0 获取递增值:24Thread-1 获取递增值:25Thread-2 获取递增值:26Thread-0 获取递增值:27Thread-2 获取递增值:28Thread-1 获取递增值:29
Java并发编程
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什么是 happens-before 原则?
什么是协程?Java中如何支持?
Condition实现等待、唤醒
Java中的信号量Semaphore
Java中的读写锁ReadWriteLock
StampedLock如何使用?
CountDownLatch如何使用?
CyclicBarrier如何使用?
JDK 中有哪些同步容器?并发容器?
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