java中的13个原子操作类

1、原子更新基本类型类：

• AtomicBoolean:原子更新布尔类型。
• AtomicInteger:原子更新整型。
• AtomicLong: 原子更新长整型。

　　以上3个类提供的方法几乎一模一样，所以仅以AtomicInteger为例进行详解。

• int addAndGet(int delta):以原子方式将输入的数值与实例中的值相加，并返回结果。
• boolean compareAndSet(int expect, int update)：如果输入的数值等于预期值，则以原子方式将该值设置为输入的值。
• int getAndIncrement():以原子方式将当前值加1，注意这里返回的是自增前的值。
• void lazySet(int newValue):最终会设置成newValue。
• int getAndSet(int newValue):已原子方式设置值为newValue, 并返回旧值.

package com.test;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicTest {
    
    static AtomicInteger ai = new AtomicInteger(1);
    
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(ai.getAndIncrement());
        System.out.println(ai.get());
    }
}

2、原子更新数组：

• AtomicIntegerArray:原子更新整形数组。
• AtomicLongArray:原子更新长整型数组。
• AtomicReferenceArray:原子更新引用类型数组里的元素。

package com.test;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray;

public class AtomicTest {
    
    static int[] value = new int[] {1, 2};
    static AtomicIntegerArray ai = new AtomicIntegerArray(value);
    
    public static void main(String[] args) {
        ai.getAndSet(0, 3);
        System.out.println(ai.get(0));
        System.out.println(value[0]);
    }
}

// 结果
3
1

需要注意的是，数组value通过构造方法传递进去，然后AtomicIntegerArray会将当前数组复制一份，所以当AtomicIntegerArray对内部的数组元素进行修改时，不会影响传入的数组.

3、原子更新引用类型：

　　原子更新基本类型的AtomicInteger，只能更新一个变量。如果要原子更新多个变量，就需要使用这个原子更新引用类型提供的类，包含以下三个。

• AtomicReference:原子更新引用类型
• AtomicReferenceFieldUpdater:原子更新引用类型里的字段
• AtomicMarkableReference:原子更新带有标记位的引用类型。

package com.test;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class AtomicTest {
    
    public static AtomicReference<User> atomicUserRef = new AtomicReference<AtomicTest.User>();
    
    public static void main(String[] args) {
        User user = new User("张三", 88);
        atomicUserRef.set(user);
        User updateUser = new User("李四", 96);
        atomicUserRef.compareAndSet(user, updateUser);
        System.out.println(atomicUserRef.get().getName());
        System.out.println(atomicUserRef.get().getOld());
    }
    
    static class User {
        private String name;
        private int old;
        
        public User(String name, int old) {
            this.name = name;
            this.old = old;
        }
        public String getName() {
            return this.name;
        }
        public int getOld() {
            return this.old;
        }
    }
}

// 结果
李四
96

代码首先构建一个User对象，然后把user对象设置进AtomicReferenc中，最后调用compareAndSet方法进行原子更新操作，实现原理同AtomicInteger里的compareAndSet方法.

4、原子更新字段类：

• AtomicIntegerFieldUpdater:原子更新整型的字段的更新器。
• AtomicLongFieldUpdater:原子更新长整型字段的更新器。
• AtomicStampedReference:原子更新带有版本号的引用类型。

package com.test;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerFieldUpdater;

public class AtomicTest {
    // 创建原子更新器，并设置需要更新的对象类和对象的属性
    public static AtomicIntegerFieldUpdater<User> a =  AtomicIntegerFieldUpdater.newUpdater(User.class, "old");
    
    public static void main(String[] args) {
        User user = new User("张三", 88);
        System.out.println(a.getAndIncrement(user));
        System.out.println(a.get(user));
    }
    
    public static class User {
        private String name;
        // 必须是public并且是volatile
        public volatile int old;
        
        public User(String name, int old) {
            this.name = name;
            this.old = old;
        }
        public String getName() {
            return this.name;
        }
        public int getOld() {
            return this.old;
        }
    }
}
//结果
88
89