Java concurrency之AtomicReference原子类_动力节点Java学院整理

2024-07-13 10:08:39

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AtomicReference介绍和函数列表

AtomicReference是作用是对"对象"进行原子操作。

AtomicReference函数列表

// 使用 null 初始值创建新的 AtomicReference。AtomicReference()// 使用给定的初始值创建新的 AtomicReference。AtomicReference(V initialValue)// 如果当前值 == 预期值，则以原子方式将该值设置为给定的更新值。boolean compareAndSet(V expect, V update)// 获取当前值。V get()// 以原子方式设置为给定值，并返回旧值。V getAndSet(V newValue)// 最终设置为给定值。void lazySet(V newValue)// 设置为给定值。void set(V newValue)// 返回当前值的字符串表示形式。String toString()// 如果当前值 == 预期值，则以原子方式将该值设置为给定的更新值。boolean weakCompareAndSet(V expect, V update)

AtomicReference源码分析(基于JDK1.7.0_40)

在JDK1.7.0_40中AtomicReference.java的源码如下：

public class AtomicReference<V> implements java.io.Serializable {  private static final long serialVersionUID = -1848883965231344442L;  // 获取Unsafe对象，Unsafe的作用是提供CAS操作  private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();  private static final long valueOffset;  static {   try {    valueOffset = unsafe.objectFieldOffset      (AtomicReference.class.getDeclaredField("value"));   } catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }  }  // volatile类型  private volatile V value;  public AtomicReference(V initialValue) {    value = initialValue;  }  public AtomicReference() {  }  public final V get() {    return value;  }  public final void set(V newValue) {    value = newValue;  }  public final void lazySet(V newValue) {    unsafe.putOrderedObject(this, valueOffset, newValue);  }  public final boolean compareAndSet(V expect, V update) {    return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);  }  public final boolean weakCompareAndSet(V expect, V update) {    return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);  }  public final V getAndSet(V newValue) {    while (true) {      V x = get();      if (compareAndSet(x, newValue))        return x;    }  }  public String toString() {    return String.valueOf(get());  }}

说明：

AtomicReference的源码比较简单。它是通过"volatile"和"Unsafe提供的CAS函数实现"原子操作。

(01) value是volatile类型。这保证了：当某线程修改value的值时，其他线程看到的value值都是最新的value值，即修改之后的volatile的值。

(02) 通过CAS设置value。这保证了：当某线程池通过CAS函数(如compareAndSet函数)设置value时，它的操作是原子的，即线程在操作value时不会被中断。

AtomicReference示例

// AtomicReferenceTest.java的源码

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;public class AtomicReferenceTest {  public static void main(String[] args){    // 创建两个Person对象，它们的id分别是101和102。    Person p1 = new Person(101);    Person p2 = new Person(102);    // 新建AtomicReference对象，初始化它的值为p1对象    AtomicReference ar = new AtomicReference(p1);    // 通过CAS设置ar。如果ar的值为p1的话，则将其设置为p2。    ar.compareAndSet(p1, p2);    Person p3 = (Person)ar.get();    System.out.println("p3 is "+p3);    System.out.println("p3.equals(p1)="+p3.equals(p1));  }}class Person {  volatile long id;  public Person(long id) {    this.id = id;  }  public String toString() {    return "id:"+id;  }}

运行结果：

p3 is id:102p3.equals(p1)=false

结果说明：

新建AtomicReference对象ar时，将它初始化为p1。

紧接着，通过CAS函数对它进行设置。如果ar的值为p1的话，则将其设置为p2。

最后，获取ar对应的对象，并打印结果。p3.equals(p1)的结果为false，这是因为Person并没有覆盖equals()方法，而是采用继承自Object.java的equals()方法；而Object.java中的equals()实际上是调用"=="去比较两个对象，即比较两个对象的地址是否相等。

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