java多线程技术第N篇|AtomicInteger源码赏析

码农王同学

发布于 2021-01-15 11:02:16

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发布于 2021-01-15 11:02:16

文章被收录于专栏：后端Coder后端Coder

一，AtomicInteger源码赏析

1，为什么要使用原子类AtomicInteger?

好久没有进行输入了，之前很长一段时间都在输出过往的leetCode题解，但是，越输出越觉得自己心里很慌，其主要原因在于我输出的都是我已经会的了，然而我还是花了很长时间来输出了，主要是为了帮助需要的人，当然了，也是为了我自己日后看方便了很多，这不，在我输出160篇题解后，我还是找一点自己喜欢的内容，做下内容，其实也是便于自己更加的理解，这不，我来看AtomicInteger原子类的源码了。

正如开头所陈述的那样，我们为什么要是用AtomicInteger原子类？我们不妨看下下面的一段程序运行的结果吧。


import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

import java.util.concurrent.CountDownLatch;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

@Slf4j
public class AtomicIntegerTest {

    private static int count = 0;

    public static void main(String[] args) {
        final int cycleCount = 1000;
        CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(2);
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(2);
        executorService.submit(() -> {
            for (int i = 0; i < cycleCount; i++) {
                count++;
            }
            countDownLatch.countDown();
        });
        executorService.submit(() -> {
            for (int i = 0; i < cycleCount; i++) {
                count++;
            }
            countDownLatch.countDown();
        });
        try {
            countDownLatch.await();
        } catch (InterruptedException e) {
            log.error("中断异常:{}", e.getMessage());
            e.printStackTrace();
        }
        executorService.shutdown();
        System.out.println("count = " + count);
    }
}

上面的程序含义是，跑两个线程任务task，每个线程任务都是对成员变量count进行1000次递增操作，最终的结果应该是2000，然而，经过多次运行，结果不一定都是2000，比如下面的这种结果。

为什么会出现count不等于2000，而是其它数值呢？因为count++不是一个原子操作，count++非原子操作，那么这就是我们需要使用原子操作类AtomicInteger的原因了。

2，不使用原子操作类AtomicInteger，我们有什么可以替代的方案吗？

当然有了，那就是使用锁进行临界区资源的锁定操作，我们可以synchronized关键字绑定在方法上，也可以基于ReentrantLock锁实例对象，对需要的临界区资源进行加减锁来达到资源互斥，数据同步的效果，当然了，这两部分内容都是很多的，这里就不一一详细说明了，后面，随着内容的加深，自己会单独来举例说明一下的。

3，原子类AtomicInteger的源码方法有哪些我们需要关注的？

  （1）构造函数
    //构建一个初始值为0的原子类
    public AtomicInteger() {
    }
  （2）构造函数
    //构建一个给定初始值数据的构造函数
    public AtomicInteger(int initialValue) {
        value = initialValue;
    }

3.1，get（）方法

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

3.2，getAndIncrement（）方法


    //返回增加1之前的数据
    public final int getAndIncrement() {
        return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
    }

3.3，incrementAndGet（）方法

//返回增加1之后的数据，即更新后的数据
    public final int incrementAndGet() {
        return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1) + 1;
    }

3.4，decrementAndGet（）方法


    //进行减一操作，获取减一后的数据
    public final int decrementAndGet() {
        return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, -1) - 1;
    }

3.5，getAndDecrement（）方法

//获取到减一之前的数据
    public final int getAndDecrement() {
        return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, -1);
    }

4，好奇不好奇AtomicInteger原子操作类是如何数据可见的？

我们可以在类中看到成员变量value是有volatile关键字修饰的。volatile关键字修饰的内容，是可以保证内存可见性。

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原始发表：2021-01-04，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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