AtomicIntegerArray提供线程安全的原子操作,支持数组元素的高效并发修改,适用于多线程计数等场景。

在Java中,AtomicIntegerArray 提供了一种线程安全的方式来操作整型数组中的单个元素,确保对数组元素的读取、写入和更新操作是原子的。它属于 java.util.concurrent.atomic 包,适用于多线程环境下需要频繁修改数组元素但又不想使用 synchronized 的场景。
创建 AtomicIntegerArray 实例
可以通过以下两种方式创建 AtomicIntegerArray:
- 传入一个 int 数组,构造函数会复制该数组的内容,避免外部修改影响内部数据
- 指定数组长度,初始化为默认值 0
// 方式1:基于现有数组
int[] arr = {1, 2, 3};
AtomicIntegerArray atomicArray = new AtomicIntegerArray(arr);
// 方式2:指定长度
AtomicIntegerArray atomicArray2 = new AtomicIntegerArray(10); // 长度为10,初始值全为0
常用原子操作方法
AtomicIntegerArray 提供了一系列以原子方式操作指定索引元素的方法:
- get(int i):获取索引 i 处的当前值
- set(int i, int newValue):设置索引 i 处的值
- lazySet(int i, int newValue):延迟设置值,性能更好但可见性稍弱
- compareAndSet(int i, int expect, int update):CAS 操作,只有当当前值等于 expect 时才更新为 update
- incrementAndGet(int i):将索引 i 处的值加1并返回新值
- decrementAndGet(int i):减1并返回新值
- addAndGet(int i, int delta):增加指定增量并返回结果
AtomicIntegerArray arr = new AtomicIntegerArray(2); arr.set(0, 10); arr.incrementAndGet(0); // 返回11,arr[0] 变为11 arr.compareAndSet(1, 0, 5); // 若 arr[1]==0,则设为5 arr.addAndGet(0, 3); // 返回14,arr[0] 变为14
实际应用场景示例
比如统计多个线程对不同资源的访问次数,可以用 AtomicIntegerArray 作为计数器数组:
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AtomicIntegerArray counters = new AtomicIntegerArray(3);
Runnable task = () -> {
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
int idx = ThreadLocalRandom.current().nextInt(3);
counters.incrementAndGet(idx);
}
};
// 启动多个线程
Thread t1 = new Thread(task);
Thread t2 = new Thread(task);
t1.start(); t2.start();
t1.join(); t2.join();
System.out.println("Counter 0: " + counters.get(0));
System.out.println("Counter 1: " + counters.get(1));
System.out.println("Counter 2: " + counters.get(2));
这个例子中,多个线程并发地对数组元素进行自增操作,无需额外同步机制,保证了线程安全。
基本上就这些。AtomicIntegerArray 不是对整个数组操作原子化,而是保证每个元素的单独操作是原子的,适合用于状态标志、计数器数组等高并发场景。不复杂但容易忽略的是:它持有的是原始数组的副本,后续修改原数组不会影响它。










