package com.ruigege.AtomicOperationClass4;
import java.util.function.LongBinaryOperator;
import sun.misc.Unsafe;
@sun.misc.Contended public class LongAdderTest {
volatile long value;
public LongAdderTest(long value) {
this.value = value;
}
private static final Unsafe unsafe;
private static final long valueOffset;
static {
try {
unsafe = Unsafe.getUnsafe();
Class<?> ak = Cell.class;
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset(ak.getDeclaredField("value"));
}catch(Exception e) {
throw new Error(e);
}
}
final long cas(long cmp,long val) {
return unsafe.compareAndSwapLong(this,valueOffset,cmp,val);
}
public long sum() {
Cell[] as = cells;
long sum = base;
if(as != null) {
for (int i=0;i<as.length;i++) {
if(Cell[i] != null) {
sum += Cell[i].value;
}
}
}
}
public void reset() {
Cell[] as = cells;
base = 0L;
if(as != null) {
for (int i=0;i<as.length;i++) {
if(as[i] != null) {
as[i].value = 0L;
}
}
}
}
public long sunThenReset() {
Cell[] as = cells;
int sum = base;
if(as != null) {
for (int i=0;i<as.length;i++) {
if(as[i] != null) {
sum += as[i];
as[i] = 0L;
}
}
}
}
public void add(long x) {
Cell[] as;
long b,v;
int m;
Cell a;
if((as = cells) != null) || !caseBase(b=base,b+x)){
//如果as是一个空数组，也就是第一个是false，那么会去判断第二个，第二个函数，其实就是一个CAS操作，
//空数组就意味着没有初始化数组，这个LongAdder实例，里面就一个base变量，也就是说并发量太小了，不足以
//初始化数组，这时这个实例就是一个AtomicLong实例，没有区别，第二个判断就是给base赋值为最新的增长量
//如果cas失败了，那么就进入到下面的判断语句中
boolean uncontended = true;
if(as==null || (m = as.length-1)<0 || (a = as[getProbe() & m]) == null || !(uncontended=a.cas(v=a.value,v+x))){
/**
* 四个判断条件，逐步深入
* （1）如果数组为空，继续执行判断体内；不为空，看第二个条件
* （2）如果数组中元素为0，继续执行判断体内；不少于1个，看第三个条件
* （3）getProbe()函数用于获取获取当前线程中变量threadLocalRandomProbe的值，这个值一开始为0，在接下
* 来的判断体中会进行初始化，并且当前线程通过分配的Cell元素的cas函数来保证对Cell元素value值更新的原子性。
* 这第三个就是为了找到一个数组中的Cell变量，我们暂且看到是0&m,那就是0了，也就是啊as[0]赋值给a，并且如果是空的，则直接
* 进入到判断执行体；如果不为空，接着看第四个判断条件
* （4）第四个判断条件就是刚才的那个a使用CAS操作来更新值，如果更新失败了就进入到执行体
*/
longAccumulate(x,null,uncontended);
}
}
}
final boolean casBase(long cmp,long val) {
return UNSAFE.compareAndSwapLong(this,BASE,cmp,val);
}
final void longAccumulate(long x,LongBinaryOperator fn,boolean wasUncontended) {
//初始化当前线程的变量threadLocalRandomProbe的值
//代码6
int h;
if(h = getProbe() == 0) {
ThreadLocalRandom.current();//获取一个随机数的实例
h = getProbe();//初始化
//这个变量在计算当前线程应该被分配到cells数组的哪一个Cell元素的时候会用到
wasUncontended = true;//contend争夺，辩称
}
boolean collide = false;//collide冲突，碰撞
for(;;) {
Cell[] as;Cell a;int n;long v;
if((as=cells) != null && (n=as.length)>0) {//当前线程调用了add方法并且根据当前线程的随机数threadLocalRandomProbe和cells元素的个数计算要访问的Cell元素下
//下标，然后如果发现对应下标元素的值为null，则新增一个cell元素到cells数组，并且在将其提娜佳到cells数组之前要竞争设置cellsBusy为1
if((a=as[(n-1) &h]) == null) {
if(cellsBusy == 0) {
Cell r = new Cell(x);
if(cellsBusy == 0 && casCellsBusy()) {
boolean created = false;
}
try {
Cell[] rs;int m,j;
if((rs=cells) != null && (m=rs.length)>0 && rs[j = (m-1) &h] == null) {
rs[j] = r;
created = true;
}
}finally {
cellsBusy = 0;
}
if(created) {
break;
}
continue;
}
}
collide = false;
}else if(!wasUntended) {
wasUncontended = true;
}else if(a.cas(v=a.value,((fn==null)?v+x : fn.applyAsLong(v,x)))) {
break;
}else if(n >= NCPU || cells != as) {
collide = false;
}else if(!collide) {
collide = ture;
}else if(cellsBusy == 0 && casCellsBusy()) {
try {
if(cells == as) {
Cell[] rs = new Cell[n<<1];
for(int i=0;i<n;++i) {
rs[i] = as[i];
}
cells = rs;
}
}finally {
cellsBusy = 0;
}
collide = false;
continue;
}
h = advanceProbe(h);
}
//代码14，这里进行的是cells数组初始化
/**
* 1.cellsBusy是一个标示，成员变量，用来实现自旋锁，状态值只有0和1，当创建Cell元素，扩容Cell数组或者
* 初始化数组，使用CAS操作来保证同时只有一个线程可以进行其中之一操作
* 2.为0的时候说明cells数组没有被初始化或者扩容，也没有新建Cell元素；为1说明cells数组在被初始化或者扩容，或者当前新建了Cell元素；通过CAS操作来进行0或1状态切换，这里使用了casCellBusy函数
* 3.假设当前线程通过CAS设置cellsBusy为1，则当前线程开始初始化操作，那么这个时候其他线程就不能进行扩容了。
*/
else if(cellsBusy == 0 && cells == as && casCellsBusy()){
boolean init = false;
try {
//因为在多线程下，所以有必要再次判断一下
if(cells == as) {
//初始化数组容量为2
Cell[] rs = new Cell[2];
//h&l用来计算当前线程应该访问cell数组的哪个位置
//也就是使用当前线程的threadLocalRandomProbe变量值和cells数组元素个数-1做与运算
rs[h&l] = new Cell(x);
cells = rs;
//标示数组已经完成初始化
init = true;
}
}finally {
//最后重置了cellBusys标记，这里没有使用CAS操作，但是却是线程安全的，因为该变量是一个
//volatile变量，保证了内存可见性，另外扩容后的cells数组里面除了包含复制过来的元素外，还包含其他元素，这些元素的值
//都是null，
cellsBusy = 0;
}
if(init) {
break;
}
}else if(casBase(v = base,((fn == null) ? v+x:fn.applyAsLong(v,x)))) {
break;
}
}
}
https://github.com/ruigege66/ConcurrentJava
原文：https://www.cnblogs.com/ruigege0000/p/14238729.html