教妹学 Java:难以驾驭的多线程(2)-阿里云开发者社区

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教妹学 Java:难以驾驭的多线程(2)

简介: 教妹学 Java:难以驾驭的多线程
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04、二哥,那该怎么保护共享变量呢?


三妹啊,等我喝口咖啡提提神。


针对上例中出现的 count,可以按照下面的方式进行改造。


public static AtomicInteger count = new AtomicInteger();
public static int getCount() {
    return count.get();
}
public static void addCount() {
    count.incrementAndGet();
}




使用支持原子操作(即一个操作或者多个操作要么全部执行,并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行)的 AtomicInteger 代替基本类型 int。


简单分析一下 AtomicInteger 类,该类源码中可以看到一个有趣的变量 unsafe。


private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();


Unsafe 是一个可以执行不安全、容易犯错操作的特殊类。AtomicInteger 使用了 Unsafe 的原子操作方法 compareAndSwapInt() 对数据进行更新,也就是所谓的 CAS。


public final native boolean compareAndSwapInt(Object o, long offset,

                                               int expected,

                                               int x);




参数 o 是要进行 CAS 操作的对象(比如说 count),参数 offset 是内存位置,参数 expected 是期望的值,参数 x 是需要更新到的值。


一般的同步方法会从地址 offset 读取值 A,执行一些计算后获得新值 B,然后使用 CAS 将 offset 的值从 A 改为 B。如果 offset 处的值尚未同时更改,则 CAS 操作成功。


CAS 允许执行“读-修改-写”的操作,而无需担心其他线程同时修改了变量,因为如果其他线程修改变量,那么 CAS 会检测它(并失败),算法可以对该操作重新计算。


AtomicInteger 类的源码中还有一个值得注意的变量 value。


private volatile int value;


value 使用了关键字 volatile 来保证可见性——当多个线程访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看得到修改的值。


当一个共享变量被 volatile 修饰后,它被修改后的值会立即更新到物理内存中,当有其他线程需要读取时,会去物理内存中读取新值。


而没有被 volatile 修饰的共享变量不能保证可见性,因为不确定这些变量会在什么时候被写入物理内存中,当其他线程去读取时,读到的可能还是原来的旧值。


特别需要注意的是,volatile 关键字只保证变量的可见性,不能保证原子性。


05、故事的未完待续


“二哥,《多线程》就先讲到这吧,再多我就吸收不了了!”三妹的态度很诚恳。


“可以。”


“二哥,我记得上次你说要给大号投稿,结果怎么样了?”三妹关切地问。


“唉,都不好意思说,只收获了两个点赞的表情符号,可能还是基于同情心。吓得我不敢再投稿了,先坚持写吧!”


“结局这么惨淡吗,真的没有一个号要转载吗?我看那个投稿群有三百多个公号呢。”三妹很伤心。


“《教妹学 Java》系列可能有点标题党吧?”


“二哥,既然决定要写,请不要怀疑自己。至少三妹很喜欢这种风格啊。”听完三妹语重心长的话,我心底的那种自我怀疑又烟消云散了。


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