JAVA 原子操作类
上文中,guava代码中就用到了,在这里再专门捋一下
部分内容源自:
https://www.jianshu.com/p/712681f5aecd
https://www.yiibai.com/java_concurrency/concurrency_atomiclong.html
AtomicReferenceArray<ReferenceEntry<K, V>>
①原子更新基本类型:
AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong
②原子更新数组:
AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray
③原子更新引用:
AtomicReference、AtomicReferenceFiledUpdater、AtomicMarkableReference
④原子更新字段(属性):
AtomicIntegerFieldUpdater、AtomicLongFieldUpdater、AtomicStampedReference
它们都是使用Unsafe实现的包装类。
Executor executor = Executors.newFixedThreadPool(3);
AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);
for(int i = 0; i < 10; i++){
executor.execute(()->{
System.out.println("atomicInteger的当前值:" + atomicInteger.addAndGet(1));
});
}
原子更新数组,例AtomicReferenceArray,用法抄自上文,实际就是基于cas的操作
public class MainTest {
private static String[] source = new String[10];
private static AtomicReferenceArray<String> atomicReferenceArray = new AtomicReferenceArray<String>(source); public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
for (int i = 0; i < atomicReferenceArray.length(); i++) {
atomicReferenceArray.set(i, "item-2");
} Thread t1 = new Thread(new Increment());
Thread t2 = new Thread(new Compare());
t1.start();
t2.start(); t1.join();
t2.join();
} static class Increment implements Runnable {
public void run() {
for (int i = 0; i < atomicReferenceArray.length(); i++) {
String add = atomicReferenceArray.getAndSet(i, "item-" + (i + 1));
System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() + ", index " + i + ", value: " + add);
}
}
} static class Compare implements Runnable {
public void run() {
for (int i = 0; i < atomicReferenceArray.length(); i++) {
System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() + ", index " + i + ", value: "
+ atomicReferenceArray.get(i));
boolean swapped = atomicReferenceArray.compareAndSet(i, "item-2", "updated-item-2");
System.out.println("Item swapped: " + swapped);
if (swapped) {
System.out
.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() + ", index " + i + ", updated-item-2");
}
}
}
}
}
AtomicReferenceFiledUpdater https://github.com/aCoder2013/blog/issues/10 这个blog写的真不错,在jdk中有很多应用。比如对buf的更新等
一个基于反射的工具类,它能对指定类的指定的volatile引用字段进行原子更新。(注意这个字段不能是private的)
class Node {
private volatile Node left, right; private static final AtomicReferenceFieldUpdater<Node, Node> leftUpdater =
AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(Node.class, Node.class, "left");
private static AtomicReferenceFieldUpdater<Node, Node> rightUpdater =
AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater(Node.class, Node.class, "right"); Node getLeft() { return left; }
boolean compareAndSetLeft(Node expect, Node update) {
return leftUpdater.compareAndSet(this, expect, update);
}
// ... and so on
}}
public
class BufferedInputStream extends FilterInputStream { protected volatile byte buf[]; /*
* 原子的更新内部数组,比如扩容、关闭时,
*/
private static final
AtomicReferenceFieldUpdater<BufferedInputStream, byte[]> bufUpdater =
AtomicReferenceFieldUpdater.newUpdater
(BufferedInputStream.class, byte[].class, "buf"); public void close() throws IOException {
byte[] buffer;
while ( (buffer = buf) != null) {
//放在一个循环中,如果CAS更新失败,那么就读取最新的buf引用,继续CAS更新
if (bufUpdater.compareAndSet(this, buffer, null)) {
InputStream input = in;
in = null;
if (input != null)
input.close();
return;
}
}
}
}
AtomicStampedReference 通过包装[E,Integer]的元组来对对象标记版本戳stamp,从而避免ABA问题
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