0

0

在Java中如何使用AtomicLong实现高效并发计数_AtomicLong操作实践经验

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2025-11-19 13:27:06

|

387人浏览过

|

来源于php中文网

原创

AtomicLong基于CAS实现无锁原子操作,相比synchronized在高并发下性能更优,适用于请求计数等场景,但极端竞争时可选用LongAdder提升性能。

在java中如何使用atomiclong实现高效并发计数_atomiclong操作实践经验

在高并发场景下,多个线程对共享变量进行递增、递减等操作时,传统的 synchronized 或 volatile 往往无法兼顾性能与线程安全。Java 提供了 AtomicLong 类,位于 java.util.concurrent.atomic 包中,基于 CAS(Compare-And-Swap)机制实现无锁的原子操作,非常适合高效并发计数。

为什么选择 AtomicLong 而不是 long + synchronized?

使用普通 long 变量配合 synchronized 虽然能保证线程安全,但在高并发下会因线程阻塞和上下文切换带来较大性能开销。AtomicLong 利用底层 CPU 的 CAS 指令,避免加锁,在大多数情况下提供更高的吞吐量。

例如,在日志统计、请求计数、限流器等场景中,AtomicLong 是更优选择。

AtomicLong 常见操作方法及使用示例

AtomicLong 提供了一系列原子性方法,常用如下:

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

你好星识
你好星识

你的全能AI工作空间

下载
  • get():获取当前值
  • set(long value):设置新值
  • incrementAndGet():自增并返回新值(相当于 ++i)
  • decrementAndGet():自减并返回新值
  • addAndGet(long delta):增加指定值并返回结果
  • compareAndSet(expectedValue, newValue):CAS 操作,仅当当前值等于期望值时更新

示例:模拟高并发下的请求计数器

import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;

public class RequestCounter {
    private static final AtomicLong counter = new AtomicLong(0);

    public static void increment() {
        counter.incrementAndGet();
    }

    public static long getCount() {
        return counter.get();
    }

    // 模拟多线程调用
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Runnable task = () -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                increment();
            }
        };

        Thread t1 = new Thread(task);
        Thread t2 = new Thread(task);
        t1.start(); t2.start();
        t1.join(); t2.join();

        System.out.println("最终计数值: " + getCount()); // 输出 2000
    }
}

AtomicLong 在实际项目中的应用建议

虽然 AtomicLong 高效,但在某些极端场景下也需注意其局限性:

  • 高并发下的 CAS 失败重试开销:当多个线程频繁竞争同一个 AtomicLong 时,CAS 可能多次失败,导致自旋次数增加,影响性能。
  • 考虑使用 LongAdder 替代:在 JDK 8+ 中,LongAdder 是更适合高并发计数的类。它通过分段累加减少竞争,最终调用 sum() 获取总和,在写多读少的场景下性能显著优于 AtomicLong。
  • 避免过度使用:如果计数操作不频繁,AtomicLong 和 synchronized 差别不大,应优先选择代码清晰、易于维护的方式。

例如,将上面的例子改为使用 LongAdder:

import java.util.concurrent.atomic.LongAdder;

public class EfficientCounter {
    private static final LongAdder adder = new LongAdder();

    public static void increment() {
        adder.increment();
    }

    public static long getCount() {
        return adder.sum();
    }
}

基本上就这些。AtomicLong 是实现线程安全计数的简洁高效工具,理解其原理和适用场景,有助于写出更健壮的并发程序。在高并发写入场景中,可优先评估 LongAdder 是否更适合。

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

832

2023.06.15

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

738

2023.07.05

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

734

2023.07.31

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

397

2023.08.01

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

398

2023.08.02

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

446

2023.08.02

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

430

2023.08.02

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

16925

2023.08.03

公务员递补名单公布时间 公务员递补要求
公务员递补名单公布时间 公务员递补要求

公务员递补名单公布时间不固定,通常在面试前,由招录单位(如国家知识产权局、海关等)发布,依据是原入围考生放弃资格,会按笔试成绩从高到低递补,递补考生需按公告要求限时确认并提交材料,及时参加面试/体检等后续环节。要求核心是按招录单位公告及时响应、提交材料(确认书、资格复审材料)并准时参加面试。

0

2026.01.15

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
Kotlin 教程
Kotlin 教程

共23课时 | 2.5万人学习

C# 教程
C# 教程

共94课时 | 6.7万人学习

Java 教程
Java 教程

共578课时 | 46.1万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号