Java并发编程-原子性操作

所谓原子性操作，指执行一系列操作时，这些操作要么全部执行，要么全部不执行，不存在只执行其中一部分的情况。
计数器情况：一般在设计计数器的时候都是先读取当前值，然后 +1，最后更新。真个过程是读-改-写的过程，如果不能保证该过程的原子性，那么就会出现线程安全问题。如下代码就不能保证 ++a 是原子性操作。

public class ThreadNotSafeCount {

    private int a;

    public int getA() {
        return a;
    }

    public void increase() {
        ++ a;
    }
}

如何保证多个操作的原子性？最简单方法是使用 synchronized 关键字进行同步，代码如下：

public class ThreadNotSafeCount {

    private int a;

    public synchronized int getA() {
        return a;
    }

    public synchronized void increase() {
        ++ a;
    }
}

分析：使用 synchronized 关键字可以实现线程安全性，即内存可见性和原子性。但 synchronized 是独占锁，即没有获取内部锁的线程会被阻塞，而这里的 getA 方法只是读操作，多个线程同时调用不会存在线程安全问题，加入 synchronized 关键字，造成同一时间只能有一个线程对其进行调用，大大降低了并发性。为了保证共享变量 a 的内存可见性，还得需要 synchronized 来实现内存可见性。这样一来一边降低了并发性，一方面还必须要使用保证内存可见性，所以需要一种方式可以不降低并发性，而且可以保证内存可见性。这样的方式是存在的，这就是 CAS 操作。