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[Java教程]【实战Java高并发程序设计 4】数组也能无锁:AtomicIntegerArray


  除了提供基本数据类型外,JDK还为我们准备了数组等复合结构。当前可用的原子数组有:AtomicIntegerArray、AtomicLongArray和AtomicReferenceArray,分别表示整数数组、long型数组和普通的对象数组。

   这里以AtomicIntegerArray为例,展示原子数组的使用方式。

AtomicIntegerArray本质上是对int[]类型的封装。使用Unsafe类通过CAS的方式控制int[]在多线程下的安全性。它提供了以下几个核心API: //获得数组第i个下标的元素 public final int get(int i) //获得数组的长度 public final int length() //将数组第i个下标设置为newValue,并返回旧的值 public final int getAndSet(int i, int newValue) //进行CAS操作,如果第i个下标的元素等于expect,则设置为update,设置成功返回true public final boolean compareAndSet(int i, int expect, intupdate) //将第i个下标的元素加1 public final int getAndIncrement(int i) //将第i个下标的元素减1 public final int getAndDecrement(int i) //将第i个下标的元素增加delta(delta可以是负数) public final int getAndAdd(int i, int delta) 

 

 下面给出一个简单的示例,展示AtomicIntegerArray使用:

01 public class AtomicIntegerArrayDemo { 02  staticAtomicIntegerArray arr = new AtomicIntegerArray(10); 03   public staticclass AddThread implements Runnable{ 04     publicvoid run(){ 05      for(intk=0;k<10000;k++) 06         arr.getAndIncrement(k%arr.length()); 07     } 08   } 09  public staticvoid main(String[] args) throws InterruptedException { 10     Thread[]ts=new Thread[10]; 11     for(intk=0;k<10;k++){ 12      ts[k]=new Thread(new AddThread()); 13     } 14     for(intk=0;k<10;k++){ts[k].start();} 15     for(intk=0;k<10;k++){ts[k].join();} 16     System.out.println(arr); 17  } 18 } 

 


上述代码第2行,申明了一个内含10个元素的数组。第3行定义的线程对数组内10个元素进行累加操作,每个元素各加1000次。第11行,开启10个这样的线程。因此,可以预测,如果线程安全,数组内10个元素的值必然都是10000。反之,如果线程不安全,则部分或者全部数值会小于10000。

程序的输出结果如下:

  1. [10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000, 10000,10000, 10000]  


这说明AtomicIntegerArray确实合理地保证了数组的线程安全性。

  

 

 

摘自:实战Java高并发程序设计