Java并发AtomicIntegerArray类

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2023-03-14

java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray类提供了可以以原子方式读取和写入的底层int数组的操作，还包含高级原子操作。 AtomicIntegerArray支持对底层int数组变量的原子操作。它具有获取和设置方法，如在变量上的读取和写入。也就是说，一个集合与同一变量上的任何后续get相关联。原子compareAndSet方法也具有这些内存一致性功能。

序号	方法	描述
1	`public int addAndGet(int i, int delta)`	原子地将给定的值添加到索引`i`的元素。
2	`public boolean compareAndSet(int i, int expect, int update)`	如果当前值`==`期望值，则将位置`i`处的元素原子设置为给定的更新值。
3	`public int decrementAndGet(int i)`	索引`i`处的元素原子并自减`1`。
4	`public int get(int i)`	获取位置`i`的当前值。
5	`public int getAndAdd(int i, int delta)`	原子地将给定的值添加到索引`i`的元素。
6	`public int getAndDecrement(int i)`	索引`i`处的元素原子并自减`1`，并返回旧值。
7	`public int getAndIncrement(int i)`	将位置`i`处的元素原子设置为给定值，并返回旧值。
8	`public int getAndSet(int i, int newValue)`	将位置`i`处的元素原子设置为给定值，并返回旧值。
9	`public int incrementAndGet(int i)`	在索引`i`处以原子方式自增元素。
10	`public void lazySet(int i, int newValue)`	最终将位置`i`处的元素设置为给定值。
11	`public int length()`	返回数组的长度。
12	`public void set(int i, int newValue)`	将位置`i`处的元素设置为给定值。
13	`public String toString()`	返回数组的当前值的`String`表示形式。
14	`public boolean weakCompareAndSet(int i, int expect, int update)`	如果当前值`==`期望值，则将位置`i`处的元素原子设置为给定的更新值。

实例

以下TestThread程序显示了基于线程的环境中AtomicIntegerArray变量的使用。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray;

public class TestThread {

   private static AtomicIntegerArray atomicIntegerArray = new AtomicIntegerArray(10);

   public static void main(final String[] arguments) throws InterruptedException {
      for (int i=0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
         atomicIntegerArray.set(i, 1);
      }

      Thread t1 = new Thread(new Increment());
      Thread t2 = new Thread(new Compare());
      t1.start();
      t2.start();

      t1.join();
      t2.join();

      System.out.println("Values: ");
      for (int i=0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
         System.out.print(atomicIntegerArray.get(i) + " ");
      }
   }  

   static class Increment implements Runnable {

      public void run() {
         for(int i=0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
            int add = atomicIntegerArray.incrementAndGet(i);
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() 
               + ", index " +i + ", value: "+ add);
         }
      }
   }

   static class Compare implements Runnable {

      public void run() {
         for(int i=0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
            boolean swapped = atomicIntegerArray.compareAndSet(i, 2, 3);
            if(swapped){
               System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId()
                  + ", index " +i + ", value: 3");
            }
         }
      }
   }
}

这将产生以下结果 -

Thread 10, index 0, value: 2
Thread 10, index 1, value: 2
Thread 10, index 2, value: 2
Thread 11, index 0, value: 3
Thread 10, index 3, value: 2
Thread 11, index 1, value: 3
Thread 11, index 2, value: 3
Thread 10, index 4, value: 2
Thread 11, index 3, value: 3
Thread 10, index 5, value: 2
Thread 10, index 6, value: 2
Thread 11, index 4, value: 3
Thread 10, index 7, value: 2
Thread 11, index 5, value: 3
Thread 10, index 8, value: 2
Thread 11, index 6, value: 3
Thread 10, index 9, value: 2
Thread 11, index 7, value: 3
Thread 11, index 8, value: 3
Thread 11, index 9, value: 3
Values:
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3