天天看點

java中的原子性操作

    這裡我主要讨論自增運算符(自減其實就是加-1,也是一種自增),那麼自增運算是一種原子性的運算嗎?先讨論操作對象是全局變量的情況

下面的代碼建立了100個線程:

mport java.util.concurrent.ExecutorService;

import java.util.concurrent.Executors;

public class Demo implements Runnable {

private int count=100;//建立線程數

private int num = 1;//要被自增的數

      @Override

public void run() {

// TODO Auto-generated method stub

for(int i=0;i<count;i++){

num++;

}

}

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

// TODO Auto-generated method stub

      ExecutorService service = Executors.newCachedThreadPool();

      Demo demo = new Demo();

      for(int i=0;i<100;i++){

     service.execute(demo);

      }

      service.shutdown();

      Thread.sleep(60000);

      System.out.println(demo.num);

}

}

如果++是原子性的那麼最後列印結果應該是10000,如果不是則有可能 不是10000(為什麼說有可能呢?要是運氣,每個線程都在一個時間片内運作完,且沒有其他的因素使線程挂起,那麼線程就會順序執行,結果就會是10000,當然這種情況可以用Thread.sleep()方法使線程停一會兒來解決)

我的結果是8559小于10000,顯然++不是原子性的

我們也可以通過位元組碼來分析

code:

public class Demo01{

private int i=0;

public static void main(String[] args){

}

public void fun(){

  i++;

}

}

用javap指令:javap verbose Demo01

會發現fun()的位元組碼是:

public void fun();

  Code:

   Stack=3, Locals=1, Args_size=1

   0:   aload_0

   1:   dup

   2:   getfield        #2; //Field i:I

   5:   iconst_1

   6:   iadd

   7:   putfield        #2; //Field i:I

   10:  return

  LineNumberTable:

   line 4: 0

   line 5: 10

我門發現需要先獲得i(讀操作),然後将i壓入棧頂,然後iadd,顯然這是多步操作,當然是非原子性的

當然要是用synchronized上鎖,那就沒有問題了,但是會影響效率

第二種情況,局部變量自增

這種情況又分兩種情況,若局部變量在一個方法中,且這個方法啟動了多個線程,且多個線程同時通路這個變量,那也會出現問題(類似于全局的)

第二種情況是該方法沒有啟動多個線程,那麼局部變量隻在該方法内有效,是不是原子性的就沒有意義了