Java 原子性深入探索：Atomic 包助力多线程安全

2024-01-19 13:28:13

引言

在多线程编程中，保证数据的一致性和完整性至关重要。为了满足这一需求，Java 提供了 java.util.concurrent.atomic 包，其中包含一组原语类型，允许我们以无锁的方式进行原子操作，确保多线程环境下的数据操作安全可靠。

什么是原子性？

原子性是指一个操作要么成功执行，要么完全失败，而不会处于中间状态。换句话说，原子操作是不可分割的，不会被其他线程打断或并行执行。

Atomic 包概述

Atomic 包包含几个重要的类，用于实现原子操作：

AtomicInteger：用于原子更新整数值
AtomicLong：用于原子更新长整数值
AtomicReference：用于原子更新引用变量
AtomicBoolean：用于原子更新布尔值
AtomicIntegerArray：用于原子更新整数数组
AtomicLongArray：用于原子更新长整数数组
AtomicReferenceArray：用于原子更新引用变量数组

AtomicInteger：整数的原子操作

让我们通过一个示例来了解如何使用 AtomicInteger：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicIntegerExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个 AtomicInteger 变量
        AtomicInteger counter = new AtomicInteger();

        // 多个线程同时递增计数器
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                // 使用 getAndIncrement() 方法原子地递增计数器
                counter.getAndIncrement();
            }).start();
        }

        // 等待所有线程完成
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 打印最终计数
        System.out.println("最终计数：" + counter.get());
    }
}