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Java 原子变量类

      今天看了下 Java中的同步机制,刚刚开始看,内容比较浅,其中有一个被称为原子变量类的东西感觉还是很有意思的,所以,记录一下吧。

      首先,我们先看一段这样的代码:

public class AtomicClassTest implements Runnable{

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

	}

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		while (true)
		{
			++Main.i;
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + Main.i);
			
			try {
				Thread.sleep(100);
			} catch (InterruptedException e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

}
public class Main {

	public static int i = 0;
	
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Thread thread1 = new Thread(new AtomicClassTest());
		Thread thread2 = new Thread(new AtomicClassTest());
		
		thread1.start();
		thread2.start();
	}

}

      很显然,这段程序并不能正确的执行,因为,多个线程对同一个变量进行操作,而且没有加锁,所以,这是不同步的,我们看下执行的效果吧:

Thread-0 : 2
Thread-1 : 2
Thread-1 : 3
Thread-0 : 3
Thread-0 : 5
Thread-1 : 5
Thread-0 : 6
Thread-1 : 7
Thread-0 : 8
Thread-1 : 9
Thread-0 : 10
      

      从结果中我们看到,出现了不同步的问题。这里,我们需要知道一个事实,变量++ 操作并不是原子的,它实际上是分了三步完成的,首先,从内存中读取变量值放入到寄存器中,之后,执行 +1 操作,最后,把变量放入到内存中。所以,存在多个线程竞争执行的状态。

      在java中,存在原子变量的类,它定义起来就像是下面这样:

AtomicInteger iAtomicInteger = new AtomicInteger(0);

      那个这时,变量执行的操作就是原子的,我们可以在需要一个状态变量的多线程程序中,使用这个类简单的实现同步。例如,程序中需要一个计数器。

      好吧,重新写下上面的代码:

public class __AtomicClass implements Runnable{

	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub

	}

	@Override
	public void run() {
		// TODO Auto-generated method stub
		while (true)
		{
			System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " : " + AtomicMain.iAtomicInteger.incrementAndGet());
			
			try {
				Thread.sleep(100);
			} catch (InterruptedException e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}

}

public class AtomicMain {

	//原子变量类
	public static AtomicInteger iAtomicInteger = new AtomicInteger(0);
	
	/**
	 * @param args
	 */
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		
		Thread thread1 = new Thread(new __AtomicClass());
		Thread thread2 = new Thread(new __AtomicClass());
		
		thread1.start();
		thread2.start();
	}

}
      验证下这个类的作用吧:

Thread-1 : 1
Thread-0 : 2
Thread-1 : 3
Thread-0 : 4
Thread-1 : 5
Thread-0 : 6
Thread-1 : 7
Thread-0 : 8
Thread-1 : 9
Thread-0 : 10
Thread-1 : 11
Thread-0 : 12
Thread-0 : 14
Thread-1 : 13
Thread-1 : 15

      从结果中可以看到,原子类实现了同步的功能。



Java 原子变量类