AtomicInteger使用方式及源码介绍

作者：JavaGieGie

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前言

AtomicInteger是java.util.concurrent.atomic 包下的一个原子类，该包下还有AtomicBoolean, AtomicLong,AtomicLongArray, AtomicReference等原子类，主要用于在高并发环境下，保证线程安全。

正文

1. 使用场景

我们都知道，a++ 这个操作在多线程并发执行的情况下，是非线程安全的。并且由于a++过程包含三个步骤，即非原子性，所以即使使用volatile也不能保证线程安全；而加锁（如Synchronized）又十分影响性能，因此这个时候非常适用使用AtomicInteger来实现变量的自增。

2. 案例代码

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicIntegerDemo implements Runnable {
    private static final AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();

    //增加指定数量
    public void getAndAdd() {
        atomicInteger.getAndAdd(-90);
    }
    //增加1
    public void getAndIncrement() {
        atomicInteger.getAndIncrement();
    }
    //减少1
    public void getAndDecrement() {
        atomicInteger.getAndDecrement();
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        AtomicIntegerDemo r = new AtomicIntegerDemo();
        Thread t1 = new Thread(r);
        t1.start();
        t1.join();
        System.out.println("AtomicInteger操作结果：" + atomicInteger.get());
    }

    @Override
    public void run() {
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            getAndDecrement();
        }
    }
}
复制代码

3. 方法介绍

1. getAndIncrement

对变量atomicInteger进行 +1 操作。

2. getAndAdd

可以对变量atomicInteger进行增加 N（指定增加数量）操作。

3. getAndDecrement

对变量atomicInteger进行 -1 操作。

4. get

获取AtomicInteger当前值。

4. 源码简介

这里介绍一下AtomicInteger.incrementAndGet()方法，该方法内有一个死循环，它首先会获取当前值，然后调用compareAndSet方法，判断当前值是否已经被其他线程修改，如果compareAndSet返回false会继续重试，直到成功为止，这也就是AtomicInteger能够实现原子性的精髓。

public final int incrementAndGet() {
    for (;;) {
        int current = get();
        int next = current + 1;
        if (compareAndSet(current, next))
            return next;
    }
}
复制代码

上面提到compareAndSet，这里看下源码:

public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {
    return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
复制代码

从源码中可以看到：compareAndSet()调用了Unsafe.compareAndSwapInt()方法，也就是Unsafe类的CAS操作。

CAS会在《蹲坑也能进大厂》系列进行讲解，有兴趣的小伙伴可以关注。

总结

AtomicInteger应用场景也比较单纯，除去高度竞争的情况，原子类相比于普通的锁，粒度更细并且效率也更高，本文对常用方法进行介绍，有需要对源码深入了解的，可以继续探索，有任何疑问可以在文章下方评论哦。

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