Java原子操作

1.原子操作的实现

• syn基于阻塞的锁的机制的问题
  1、被阻塞的线程优先级很高
  2、拿到锁的线程一直不释放锁怎么办？
  3、大量的竞争，消耗cpu，同时带来死锁或者其他安全。

• CAS的原理
  CAS(Compare And Swap)，指令级别保证这是一个原子操作
  三个运算符： 一个内存地址V，一个期望的值A，一个新值B
  基本思路：如果地址V上的值和期望的值A相等，就给地址V赋给新值B，如果不是，不做任何操作。
  循环（死循环，自旋）里不断的进行CAS操作

• CAS的问题
  1）A->B->A
  解决方式：版本号: A1->B2->A3
  2）开销问题
  CAS操作长期不成功，cpu不断的循环
  3）只能保证一个共享变量的原子操作

2.JDK中相关原子类型

• 更新基本类型类：AtomicBoolean，AtomicInteger，AtomicLong
  UseAtomicInt.java
• 更新数组类：AtomicIntegerArray，AtomicLongArray，AtomicReferenceArray
  AtomicIntegerArray类的使用 AtomicArray.java
• 更新引用类型：AtomicReference，AtomicMarkableReference，AtomicStampedReference
  UseAtomicReference.java
• 原子更新字段类： AtomicReferenceFieldUpdater，AtomicIntegerFieldUpdater，AtomicLongFieldUpdater
• 解决ABA问题：
  AtomicMarkableReference，boolean 有没有动过
  AtomicStampedReference 动过几次
  利用版本号解决ABA问题 UseAtomicStampedReference.java
• 问题
  Q.为什么原子类型大部分都没有更改被包装的对象？难道它将原对象复制了一份进行修改？
  Q.java Unsafe类
  Q. 类说明：有一个残缺AtomicInteger的类实现了线程安全的get方法和compareAndSet()方法，请实现它的递增方法
  实现increment() HalfAtomicInt.java

参考

• 1）享学课堂Mark老师笔记