（转）Java atomic原子类的使用方法和原理（一）

在讲atomic原子类之前先看一个小例子:

public class UseAtomic { public static void main(String[] args) { AtomicInteger atomicInteger=new AtomicInteger(); for(int i=0;i<10;i++){ Thread t=new Thread(new AtomicTest(atomicInteger)); t.start(); try { t.join(0); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } } System.out.println(atomicInteger.get()); } } class AtomicTest implements Runnable{ AtomicInteger atomicInteger; public AtomicTest(AtomicInteger atomicInteger){ this.atomicInteger=atomicInteger; } @Override public void run() { atomicInteger.addAndGet(1); atomicInteger.addAndGet(2); atomicInteger.addAndGet(3); atomicInteger.addAndGet(4); } } 

最终的输出结果为100，可见这个程序是线程安全的。如果把AtomicInteger换成变量i的话，那最终结果就不确定了。

打开AtomicInteger的源码可以看到:

// setup to use Unsafe.compareAndSwapInt for updates private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe(); 

private volatile int value; 

volatile关键字用来保证内存的可见性（但不能保证线程安全性），线程读的时候直接去主内存读，写操作完成的时候立即把数据刷新到主内存当中。

CAS简要

/** * Atomically sets the value to the given updated value * if the current value {@code ==} the expected value. * * @param expect the expected value * @param update the new value * @return {@code true} if successful. False return indicates that * the actual value was not equal to the expected value. */ public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); } 

从注释就可以看出:当线程写数据的时候，先对内存中要操作的数据保留一份旧值，真正写的时候，比较当前的值是否和旧值相同，如果相同，则进行写操作。如果不同，说明在此期间值已经被修改过，则重新尝试。
compareAndSet使用Unsafe调用native本地方法CAS（CompareAndSet）递增数值。

CAS利用CPU调用底层指令实现。
两种方式:总线加锁或者缓存加锁保证原子性。

作者：zxin1
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