21原子类

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无锁工具类的典范

实现

硬件支持CAS指令，作为一条CPU指令本身能保证原子性

原子类与锁比较

加解锁本身消耗性能，获取不到锁的线程会阻塞出发线程切换，线程切换也消耗性能。
原子类无锁

ABA问题

解决：版本号，每次改变版本号自增，同时修改值时检查版本号
AtomicStampedReference
AtomicMarkableReference （boolean类型版本号）

原子类分类

  • 原子化基础数据类型
  • 原子化的对象引用类型
  • 原子化数组
  • 原子化对象属性更新器
  • 原子化的累加器

基础数据类型

AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong
相关方法类似

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getAndIncrement()	//	原⼦化	i++
getAndDecrement()	//	原⼦化的	i--
incrementAndGet()	//	原⼦化的	++i
decrementAndGet()	//	原⼦化的	--i
getAndAdd(delta)	//	当前值	+=delta，返回	+=	前的值
addAndGet(delta)    //	当前值	+=delta，返回	+=	后的值
compareAndSet(expect,update)   //CAS	操作，返回是否成功
//以下四个⽅法 新值可以通过传⼊func函数来计算
getAndUpdate(func)
updateAndGet(func)
getAndAccumulate(x,func)
accumulateAndGet(x,func)

对象引用类型

AtomicReference、AtomicStampedReference、AtomicMarkableReference

AtomicStampedReference实现的CAS方法就增加了版本号参数

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boolean compareAndSet(
V expectedReference,
V newReference,
int expectedStamp,
int newStamp)

AtomicMarkableReference将版本号简化成了一个Boolean值

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boolean compareAndSet(
V expectedReference,
V newReference,
boolean expectedMark,
boolean newMark)

数组

AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray

对象属性更新器

AtomicIntegerFieldUpdater、AtomicLongFieldUpdater、AtomicReferenceFieldUpdater
可以原子化地更新对象的属性，对象属性必须是volatile类型，只有这样才能保证可见性；反
射机制实现

累加器

DoubleAccumulator、DoubleAdder、LongAccumulator、LongAdder
仅执行累加操作，相比原子化的基本数据类型，速度更快，不支持compareAndSet方法
若只需要累加操作，使用原子化的累加器性能会更好

总结

相对于互斥锁方案性能好，不会死锁（但会饥饿、活锁，自旋重试）
只针对一个共享变量，对于多共享变量使用互斥锁