首页 > Java > java教程 > 正文

在Java中如何使用AtomicInteger实现原子操作_Atomic变量线程安全操作说明

P粉602998670
发布: 2025-11-29 12:26:02
原创
854人浏览过
AtomicInteger是Java中基于CAS实现的原子整型类,用于保证多线程环境下共享变量的线程安全,其核心方法如incrementAndGet、compareAndSet等均无需加锁即可保证原子性,性能优于synchronized。

在java中如何使用atomicinteger实现原子操作_atomic变量线程安全操作说明

在多线程环境下,对共享变量的并发修改容易引发数据不一致问题。Java 提供了 AtomicInteger 类来解决整型变量的原子操作问题,确保线程安全,而无需使用 synchronized 关键字。

AtomicInteger 是什么?

AtomicInteger 是 java.util.concurrent.atomic 包下的一个原子类,它提供了一组原子操作方法来更新整型变量。其内部基于 CAS(Compare-And-Swap)机制实现,由 CPU 指令支持,性能优于传统的加锁方式。

常用方法说明与使用示例

以下是一些 AtomicInteger 的核心方法及其用法:

  • get():获取当前值
  • set(int newValue):设置新值(原子写操作)
  • incrementAndGet():自增并返回新值(等价于 ++i)
  • decrementAndGet():自减并返回新值
  • getAndIncrement():先返回当前值,再自增(等价于 i++)
  • addAndGet(int delta):加上指定值并返回结果
  • getAndAdd(int delta):先返回当前值,再加指定值
  • compareAndSet(int expect, int update):如果当前值等于 expect,则更新为 update,成功返回 true

示例:多个线程对计数器进行自增操作

立即学习Java免费学习笔记(深入)”;

Magic Write
Magic Write

Canva旗下AI文案生成器

Magic Write 75
查看详情 Magic Write
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Counter {
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet(); // 原子自增
    }

    public int getValue() {
        return count.get();
    }
}

// 测试类
public class AtomicExample {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Counter counter = new Counter();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();

        System.out.println("最终结果: " + counter.getValue()); // 输出 2000
    }
}
登录后复制

CAS 原理简要说明

AtomicInteger 的原子性依赖于底层的 CAS 操作。CAS 包含三个操作数:内存位置 V、预期原值 A 和新值 B。只有当内存位置的当前值等于预期值 A 时,才将该位置更新为 B,否则不做任何操作。这个过程是原子的,由处理器保证。

虽然 CAS 避免了锁的开销,但在高竞争场景下可能因反复重试影响性能,不过对于大多数计数、状态标志等场景,AtomicInteger 表现优秀。

适用场景与注意事项

AtomicInteger 适合用于简单的共享状态管理,比如计数器、序列号生成、状态标志位等。但不适合复杂业务逻辑的同步控制。

  • 不能替代 volatile 在所有场景下的作用,但比 volatile 更强,支持复合操作原子性
  • 不支持像 i = i + 5 这样的复合赋值的原子性,应使用 addAndGet(5)
  • 不可变对象或复杂数据结构仍需使用锁或其他并发工具

基本上就这些。AtomicInteger 是实现轻量级线程安全计数的理想选择,合理使用能有效提升并发程序性能。

以上就是在Java中如何使用AtomicInteger实现原子操作_Atomic变量线程安全操作说明的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

最佳 Windows 性能的顶级免费优化软件
最佳 Windows 性能的顶级免费优化软件

每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。

下载
来源:php中文网
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
最新问题
开源免费商场系统广告
热门教程
更多>
最新下载
更多>
网站特效
网站源码
网站素材
前端模板
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 English
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
PHP中文网APP
随时随地碎片化学习

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号