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java中的Atomic原子类

small_Sun 2022-04-14 阅读 37

并发包 java.util.concurrent 的原子类都存放在java.util.concurrent.atomic下,如下图所示。

 

在JUC中原子类可以分成四类

基本类型

使用原子的方式更新基本类型

  • AtomicInteger:整形原子类

  • AtomicLong:长整型原子类

  • AtomicBoolean:布尔型原子类

数组类型

使用原子的方式更新数组里的某个元素

  • AtomicIntegerArray:整形数组原子类

  • AtomicLongArray:长整形数组原子类

  • AtomicReferenceArray:引用类型数组原子类

引用类型

  • AtomicReference:引用类型原子类

  • AtomicStampedReference:原子更新带有版本号的引用类型。该类将整数值与引用关联起来,可用于解决原子的更新数据和数据的版本号,可以解决使用 CAS 进行原子更新时可能出现的 ABA 问题。

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

对象的属性修改类型

  • AtomicIntegerFieldUpdater:原子更新整形字段的更新器

  • AtomicLongFieldUpdater:原子更新长整形字段的更新器

  • AtomicReferenceFieldUpdater:原子更新引用类型字段的更新器

AtomicInteger 类的原理

AtomicInteger 类主要利用 CAS (compare and swap) + volatile 和 native 方法来保证原子操作,从而避免 synchronized 的高开销,执行效率大为提升。

CAS 的原理是拿期望的值和原本的一个值作比较,如果相同则更新成新的值。UnSafe 类的 objectFieldOffset() 方法是一个本地方法,这个方法是用来拿到“原来的值”的内存地址,返回值是 valueOffset。另外 value 是一个 volatile 变量,在内存中可见,因此 JVM 可以保证任何时刻任何线程总能拿到该变量的最新值。

 

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