Java线程详解(17)-原子量

所谓的原子量即操作变量的操作是“原子的”，该操作不可再分，因此是线程安全的。

        为何要使用原子变量呢，原因是多个线程对单个变量操作也会引起一些问题。在Java5之前，可以通过volatile、synchronized关键字来解决并发访问的安全问题，但这样太麻烦。

        Java5之后，专门提供了用来进行单变量多线程并发安全访问的工具包java.util.concurrent.atomic，其中的类也很简单。

        下面给出一个反面例子（切勿模仿）：

import java.util.concurrent.ExecutorService;   import java.util.concurrent.Executors;   import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;  /** * Java线程：新特征-原子量 */   public class Test {  public static void main(String[] args){  //创建一个线程池  ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);  Runnable t1 = new MyRunnable("张三", 2000);  Runnable t2 = new MyRunnable("李四", 3600);  Runnable t3 = new MyRunnable("王五", 2700);  Runnable t4 = new MyRunnable("老张", 600);  Runnable t5 = new MyRunnable("老牛", 1300);  Runnable t6 = new MyRunnable("胖子", 800);  //执行各个线程  pool.execute(t1);  pool.execute(t2);  pool.execute(t3);  pool.execute(t4);  pool.execute(t5);  pool.execute(t6);  //关闭线程池  pool.shutdown();  }   }   class MyRunnable implements Runnable{  private static AtomicLong aLong =newAtomicLong(10000);        //原子量，每个线程都可以自由操作  private String name;          //操作人  private int x;                //操作数额  MyRunnable(String name, int x) {  this.name = name;  this.x = x;  }  public void run() {  System.out.println(name + "执行了" + x +"，当前余额：" + aLong.addAndGet(x));  }   }  

        多次执行结果：

李四执行了3600，当前余额：13600   王五执行了2700，当前余额：16300   老张执行了600，当前余额：16900   老牛执行了1300，当前余额：18200   胖子执行了800，当前余额：19000   张三执行了2000，当前余额：21000  

 

张三执行了2000，当前余额：12000   王五执行了2700，当前余额：14700   老张执行了600，当前余额：15300   老牛执行了1300，当前余额：20200   李四执行了3600，当前余额：18900   胖子执行了800，当前余额：21000  

 

张三执行了2000，当前余额：12000   王五执行了2700，当前余额：14700   李四执行了3600，当前余额：18300   老牛执行了1300，当前余额：20200   胖子执行了800，当前余额：21000   老张执行了600，当前余额：18900  

        从运行结果可以看出，虽然使用了原子量，但是程序并发访问还是有问题，那究竟问题出在哪里了？

        这里要注意的一点是，原子量虽然可以保证单个变量在某一个操作过程的安全，但无法保证你整个代码块，或者整个程序的安全性。因此，通常还应该使用锁等同步机制来控制整个程序的安全性。

        下面是对这个错误修正：

import java.util.concurrent.ExecutorService;   import java.util.concurrent.Executors;   import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;   import java.util.concurrent.locks.Lock;   import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;  /** * Java线程：新特征-原子量 */   public class Test {  public static void main(String[] args){  //创建一个线程池  ExecutorService pool = Executors.newFixedThreadPool(2);  Lock lock=new ReentrantLock(false);  Runnable t1 = new MyRunnable("张三", 2000,lock);  Runnable t2 = new MyRunnable("李四", 3600,lock);  Runnable t3 = new MyRunnable("王五", 2700,lock);  Runnable t4 = new MyRunnable("老张", 600,lock);  Runnable t5 = new MyRunnable("老牛", 1300,lock);  Runnable t6 = new MyRunnable("胖子", 800,lock);  //执行各个线程  pool.execute(t1);  pool.execute(t2);  pool.execute(t3);  pool.execute(t4);  pool.execute(t5);  pool.execute(t6);  //关闭线程池  pool.shutdown();  }   }   class MyRunnable implements Runnable {  private static AtomicLong aLong =newAtomicLong(10000);   //原子量，每个线程都可以自由操作  private String name;          //操作人  private int x;                //操作数额  private Lock lock;  MyRunnable(String name, int x,Lock lock) {  this.name = name;  this.x = x;  this.lock=lock;  }  public void run() {  lock.lock();  System.out.println(name + "执行了" + x +"，当前余额：" + aLong.addAndGet(x));  lock.unlock();  }   }  

        执行结果：

张三执行了2000，当前余额：12000   王五执行了2700，当前余额：14700   老张执行了600，当前余额：15300   老牛执行了1300，当前余额：16600   胖子执行了800，当前余额：17400   李四执行了3600，当前余额：21000  

        这里使用了一个对象锁，来控制对并发代码的访问。不管运行多少次，执行次序如何，最终余额均为21000，这个结果是正确的。

        有关原子量的用法很简单，关键是对原子量的认识，原子仅仅是保证变量操作的原子性，但整个程序还需要考虑线程安全的。
 

总结

以上是生活随笔为你收集整理的Java线程详解(17)-原子量的全部内容，希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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