AtomicInteger使用方式及源碼介紹

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前言

AtomicInteger是java.util.concurrent.atomic 包下的一個原子類，該包下還有AtomicBoolean, AtomicLong,AtomicLongArray, AtomicReference等原子類，主要用於在高併發環境下，保證線程安全。

正文

1. 使用場景

咱們都知道，a++ 這個操做在多線程併發執行的狀況下，是非線程安全的。而且因爲a++過程包含三個步驟，即非原子性，因此即便使用volatile也不能保證線程安全；而加鎖（如Synchronized）又十分影響性能，所以這個時候很是適用使用AtomicInteger來實現變量的自增。

2. 案例代碼

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicIntegerDemo implements Runnable {
    private static final AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();

    //增長指定數量
    public void getAndAdd() {
        atomicInteger.getAndAdd(-90);
    }
    //增長1
    public void getAndIncrement() {
        atomicInteger.getAndIncrement();
    }
    //減小1
    public void getAndDecrement() {
        atomicInteger.getAndDecrement();
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        AtomicIntegerDemo r = new AtomicIntegerDemo();
        Thread t1 = new Thread(r);
        t1.start();
        t1.join();
        System.out.println("AtomicInteger操做結果：" + atomicInteger.get());
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            getAndDecrement();
        }
    }
}
複製代碼

3. 方法介紹

1. getAndIncrement

對變量atomicInteger進行 +1 操做。

2. getAndAdd

能夠對變量atomicInteger進行增長 N（指定增長數量）操做。

3. getAndDecrement

對變量atomicInteger進行 -1 操做。

4. get

獲取AtomicInteger當前值。

4. 源碼簡介

這裏介紹一下AtomicInteger.incrementAndGet()方法，該方法內有一個死循環，它首先會獲取當前值，而後調用compareAndSet方法，判斷當前值是否已經被其餘線程修改，若是compareAndSet返回false會繼續重試，直到成功爲止，這也就是AtomicInteger可以實現原子性的精髓。

public final int incrementAndGet() {
    for (;;) {
        int current = get();
        int next = current + 1;
        if (compareAndSet(current, next))
            return next;
    }
}
複製代碼

上面提到compareAndSet，這裏看下源碼:

public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {
    return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
複製代碼

從源碼中能夠看到：compareAndSet()調用了Unsafe.compareAndSwapInt()方法，也就是Unsafe類的CAS操做。

CAS會在《蹲坑也能進大廠》系列進行講解，有興趣的小夥伴能夠關注。

總結

AtomicInteger應用場景也比較單純，除去高度競爭的狀況，原子類相比於普通的鎖，粒度更細而且效率也更高，本文對經常使用方法進行介紹，有須要對源碼深刻了解的，能夠繼續探索，有任何疑問能夠在文章下方評論哦。

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