原子操作提供了指令原子执行，中间没有中断。就像原子被认为是不可分割颗粒一样，原子操作（atomic operation）是不可分割的操作。
如下面简单的例子：
Thread 1 Thread 2
---------------------------------------------
get i (7) get i (7)
increment i (7->8)
--- increment i (7->8)
write back i (8) ----
--- write back i (8)
如果有原子操作的话，那么这种竞争就不会发生，也不可能发生，结果只能是下面的一种：
Thread 1 Thread 2
--------------------------------------------------------
get, increment, and store i(7->8) ---
--- get, increment, and store i(8->9)
或者
Thread 1 Thread 2
--------------------------------------------------------
--- get, increment, and store i(7->8)
get, increment, and store i(8->9) ---
在linux下，原子整数操作方法是一个特殊的类型，atomic_t，原型定义如下：
typedef struct{
volatile int counter；
} atomic_t;
对于声明为volatile的好处，可以参考【百度百科-volatile】：http://baike.baidu.com/view/608706.htm?fr=aladdin
定义一种这样的类型有两种好处：1、让那些原子操作函数只接受atomic_t的数据类型作为参数，同样的也确保了这种数据类型不会传到其他的非原子操作函数；2、通过使用atomic_t这种数据类型是gcc编译器不会对这种类型的值的存取进行优化，因为对于原子操作收到正确的内存地址是非常重要的，确保不是别名。
在linux内核源码中对于原子操作的数据类型和方法描述文件为arch/x86/include/asm/atomic.h（注：这是对于内核为2.6.39以及处理器为x86的，其他的可能在不同的目录下）。一些体系结构提供了独特的原子操作方法。
下面介绍几种原子操作方法：
/**
* atomic_add - add integer to atomic variable
* @i: integer value to add
* @v: pointer of type atomic_t
*
* Atomically adds @i to @v.
*/
static inline void atomic_add(int i, atomic_t *v)
{
asm volatile(LOCK_PREFIX "addl %1,%0"
: "+m" (v->counter)
: "ir" (i));
}
上面的是对于原子加操作。采用的方式是先对内存进行加锁，是其他的CPU不能存取内存。
关于内联汇编的方式【基本知识】：http://www.cppblog.com/jb8164/archive/2008/02/26/43260.html；
如果想要内联汇编【深入理解】：http://www.ibiblio.org/gferg/ldp/GCC-Inline-Assembly-HOWTO.html；
/**
* atomic_sub - subtract integer from atomic variable
* @i: integer value to subtract
* @v: pointer of type atomic_t
*
* Atomically subtracts @i from @v.
*/
static inline void atomic_sub(int i, atomic_t *v)
{
asm volatile(LOCK_PREFIX "subl %1,%0"
: "+m" (v->counter)
: "ir" (i));
}
进行的原子减操作采用的是类似的方式；也是先对内存加锁，然后再操作。
/**
* atomic_read - read atomic variable
* @v: pointer of type atomic_t
*
* Atomically reads the value of @v.
*/
static inline int atomic_read(const atomic_t *v)
{
return (*(volatile int *)&(v)->counter);
}
这个是对于原子的读操作。为了防止编译器对数值进行优化而采用的是寄存器中的数值，需要将其转换为volatile类型的数据，使之每次都从内存中读取，对于每次读取操作不会发生读到一半的情况，每次读操作要么才写操作之前，要么在写操作之后。
其他的原子操作采用的是类似的方式。