1、原子类
- 可以实现一些原子操作
- 基于CAS
下面就以AtomicInteger为例。
2、AtomicInteger
在没有AtomicInteger之前，对于一个Integer的线程安全操作，是需要使用同步锁来实现的，当然现在也可以通过ReentrantLock来实现，但是最好最方便的实现方式是采用AtomicInteger。
具体示例：
package com.collection.test;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;/** * 原子类的测试 */public class AtomicTest { private static AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); //获取当前值 public static void getCurrentValue(){ System.out.println(atomicInteger.get());//-->0 } //设置value值 public static void setValue(){ atomicInteger.set(12);//直接用12覆盖旧值 System.out.println(atomicInteger.get());//-->12 } //根据方法名称getAndSet就知道先get，则最后返回的就是旧值，如果get在后，就是返回新值 public static void getAndSet(){ System.out.println(atomicInteger.getAndSet(15));//-->12 } public static void getAndIncrement(){ System.out.println(atomicInteger.getAndIncrement());//-->15 } public static void getAndDecrement(){ System.out.println(atomicInteger.getAndDecrement());//-->16 } public static void getAndAdd(){ System.out.println(atomicInteger.getAndAdd(10));//-->15 } public static void incrementAndGet(){ System.out.println(atomicInteger.incrementAndGet());//-->26 } public static void decrementAndGet(){ System.out.println(atomicInteger.decrementAndGet());//-->25 } public static void addAndGet(){ System.out.println(atomicInteger.addAndGet(20));//-->45 } public static void main(String[] args) { AtomicTest test = new AtomicTest(); test.getCurrentValue(); test.setValue(); //返回旧值系列 test.getAndSet(); test.getAndIncrement(); test.getAndDecrement(); test.getAndAdd(); //返回新值系列 test.incrementAndGet(); test.decrementAndGet(); test.addAndGet(); }}
源代码：
private volatile int value;// 初始化值 /** * 创建一个AtomicInteger，初始值value为initialValue */ public AtomicInteger(int initialValue) { value = initialValue; } /** * 创建一个AtomicInteger，初始值value为0 */ public AtomicInteger() { } /** * 返回value */ public final int get() { return value; } /** * 为value设值（基于value），而其他操作是基于旧值<--get() */ public final void set(int newValue) { value = newValue; } public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); } /** * 基于CAS为旧值设定新值，采用无限循环，直到设置成功为止 * * @return 返回旧值 */ public final int getAndSet(int newValue) { for (;;) { int current = get();// 获取当前值（旧值） if (compareAndSet(current, newValue))// CAS新值替代旧值 return current;// 返回旧值 } } /** * 当前值+1，采用无限循环，直到+1成功为止 * @return the previous value 返回旧值 */ public final int getAndIncrement() { for (;;) { int current = get();//获取当前值 int next = current + 1;//当前值+1 if (compareAndSet(current, next))//基于CAS赋值 return current; } } /** * 当前值-1，采用无限循环，直到-1成功为止 * @return the previous value 返回旧值 */ public final int getAndDecrement() { for (;;) { int current = get(); int next = current - 1; if (compareAndSet(current, next)) return current; } } /** * 当前值+delta，采用无限循环，直到+delta成功为止 * @return the previous value 返回旧值 */ public final int getAndAdd(int delta) { for (;;) { int current = get(); int next = current + delta; if (compareAndSet(current, next)) return current; } } /** * 当前值+1， 采用无限循环，直到+1成功为止 * @return the updated value 返回新值 */ public final int incrementAndGet() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAndSet(current, next)) return next;//返回新值 } } /** * 当前值-1， 采用无限循环，直到-1成功为止 * @return the updated value 返回新值 */ public final int decrementAndGet() { for (;;) { int current = get(); int next = current - 1; if (compareAndSet(current, next)) return next;//返回新值 } } /** * 当前值+delta，采用无限循环，直到+delta成功为止 * @return the updated value 返回新值 */ public final int addAndGet(int delta) { for (;;) { int current = get(); int next = current + delta; if (compareAndSet(current, next)) return next;//返回新值 } } /** * 获取当前值 */ public int intValue() { return get(); }
说明：使用与源代码都简单到爆了！自己看看注释。
注意：
- value是volatile的，关于volatile的相关内容见《附2 volatile》，具体链接：http://www.cnblogs.com/java-zhao/p/5125698.html
- 单步操作：例如set()是直接对value进行操作的，不需要CAS，因为单步操作就是原子操作。
- 多步操作：例如getAndSet(int newValue)是两步操作-->先获取值，在设置值，所以需要原子化，这里采用CAS实现。
- 对于方法是返回旧值还是新值，直接看方法是以get开头（返回旧值）还是get结尾（返回新值）就好
- CAS：比较CPU内存上的值是不是当前值current，如果是就换成新值update，如果不是，说明获取值之后到设置值之前，该值已经被别人先一步设置过了，此时如果自己再设置值的话，需要在别人修改后的值的基础上去操作，否则就会覆盖别人的修改，所以这个时候会直接返回false，再进行无限循环，重新获取当前值，然后再基于CAS进行加减操作。
- 如果还是不懂CAS，类比数据库的乐观锁。