Java 7源码分析第23篇 - 多线程之原子类

在java.util.concurrent包里包含的主要就是一些与并发实现相关的类，首先来看一下最为基础的原子类（java.util.concurrent.atomic）和和线程锁（java.utl.concurrent.locks）。这一篇将着重讲解一下原子类。

在java.util.concurrent.atomic中都是一些命名形式为Atomic*的类，如AtomicInteger、AtomicLong等，拿Atomic举例来说，调用类中相关的方法可以肯定，能够返回一个唯一的数值。在这个类中有一个关键的变量定义如下：

private volatile int value;

（2）线程在获取value值时，这个值必须要从主内存中取出

可以看到，其实被volatile修饰的原始类型类似于一个小小的同步块，但是与同步块比起来，由于没有线程锁这样一个概念，所以在某些情况下还是得不到保证。例如要获取一个唯一增长的序列时，还是会产生问题。

举个例子：

public class UnsafeSequence {
    private volatile int value;
	public  int get() {
         return value++;
	}
}

下面继续来分析源码，发现这个类中提供了一些设置value值的方法，其中就包括对value值进行加1的操作，如下：

public final int getAndIncrement() {
        for (;;) {
            int current = get(); // 获取value当前值
            int next = current + 1;
            if (compareAndSet(current, next))
                return current;
        }
    }

/**
     * Atomically sets the value to the given updated value
     * if the current value  == the expected value.
     */
    public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {
        return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
    }

当value值等于expect的时候，修改value的值为update，也就是给value值加1。可能有些人会问，为什么要比较value和expect的值呢？这就是设计的巧妙之处。

试想一下，如果value值为2的时候，被两个线程调用get()方法得到值后，其中线程1为value值加1后，调用compareAndSet()方法将value值修改为3并被刷回到内存中。线程2也要调用compareAndSet()方法时，这时的expect=2就和value=3的值不符合了，所以不会返回3，避免错误。

此时如何处理呢？在for(;;)死循环中重新作处理后，就可以得到正确的值4并且返回了。

下面我们来利用这个类得到 一个唯一且完全增长的序列，如下：

public class SafeSequence {
    private final AtomicInteger value=new AtomicInteger(0);
	public  int getSequence() {
         return value.getAndIncrement();
	}
}

Java 7源码分析第23篇 - 多线程之原子类

原文：http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/18908493