无锁 java 实战高_【实战Java高并发程序设计 4】数组也能无锁：AtomicIntegerArray...

灰太狼 2022-11-07 05:28 181阅读 0赞

除了提供基本数据类型外，JDK还为我们准备了数组等复合结构。当前可用的原子数组有：AtomicIntegerArray、AtomicLongArray和AtomicReferenceArray，分别表示整数数组、long型数组和普通的对象数组。

这里以AtomicIntegerArray为例，展示原子数组的使用方式。

AtomicIntegerArray本质上是对int\[\]类型的封装。使用Unsafe类通过CAS的方式控制int\[\]在多线程下的安全性。它提供了以下几个核心API：//获得数组第i个下标的元素

public final int get(inti)//获得数组的长度

public final intlength()//将数组第i个下标设置为newValue，并返回旧的值

public final int getAndSet(int i, intnewValue)//进行CAS操作，如果第i个下标的元素等于expect，则设置为update，设置成功返回true

public final boolean compareAndSet(int i, intexpect, intupdate)//将第i个下标的元素加1

public final int getAndIncrement(inti)//将第i个下标的元素减1

public final int getAndDecrement(inti)//将第i个下标的元素增加delta(delta可以是负数)

public final int getAndAdd(int i, int delta)

下面给出一个简单的示例，展示AtomicIntegerArray使用：

01 public classAtomicIntegerArrayDemo \{02 staticAtomicIntegerArray arr = new AtomicIntegerArray(10);03 public staticclass AddThread implementsRunnable\{04publicvoid run()\{05 for(intk=0;k<10000;k++)06 arr.getAndIncrement(k%arr.length());07\}08\}09 public staticvoid main(String\[\] args) throwsInterruptedException \{10 Thread\[\]ts=new Thread\[10\];11 for(intk=0;k<10;k++)\{12 ts\[k\]=new Thread(newAddThread());13\}14 for(intk=0;k<10;k++)\{ts\[k\].start();\}15 for(intk=0;k<10;k++)\{ts\[k\].join();\}16System.out.println(arr);17\}18 \}

上述代码第2行，申明了一个内含10个元素的数组。第3行定义的线程对数组内10个元素进行累加操作，每个元素各加1000次。第11行，开启10个这样的线程。因此，可以预测，如果线程安全，数组内10个元素的值必然都是10000。反之，如果线程不安全，则部分或者全部数值会小于10000。

程序的输出结果如下：

\[10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000,10000, 10000\]

这说明AtomicIntegerArray确实合理地保证了数组的线程安全性。

摘自：实战Java高并发程序设计

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