突击并发编程JUC系列-原子更新字段类AtomicStampedReference
突击并发编程JUC系列演示代码地址: https://github.com/mtcarpenter/JavaTutorial
他来了,他来了,他带着 ABA
问题走来了,小伙伴们,大家好,我们又见面了,突击并发编程 JUC
系列实战原子更新数组类马上就要发车了。
字段类型
如果需要原子地更新某个类里的某个字段时,就需要使用原子更新字段类,Atomic包提供了以下3个类进行原子字段更新。
小试牛刀
AtomicIntegerFieldUpdater案例演示
原子地更新整形字段类,还是那个懵懂少年,在修改自己的票数。
教师类如下:
public class Teacher {
/**
* 教师名称
*/
public volatile String name;
/**
* 学生投票数
*/
public volatile int ticketNum;
public Teacher(String name, int ticketNum) {
this.name = name;
this.ticketNum = ticketNum;
}
public String getName() {
return name;
}
public int getTicketNum() {
return ticketNum;
}
}
public class AtomicExample8 {
private static AtomicIntegerFieldUpdater<Teacher> integerFieldUpdater = AtomicIntegerFieldUpdater.newUpdater(Teacher.class, "ticketNum");
public static void main(String[] args) {
// 设置懵懂少年 180票
Teacher teacher = new Teacher("懵懂少年", 180);
// 180
System.out.println("getAndIncrement = " + integerFieldUpdater.getAndIncrement(teacher));
System.out.println("get=" + integerFieldUpdater.get(teacher));
}
}
//getAndIncrement = 180
//get=181
要想原子地更新字段类需要两步。
- 第一步,因为原子更新字段类都是抽象类,每次使用的时候必须使用静态方法newUpdater()创建一个更新器,并且需要设置想要更新的类和属性。
- 第二步,更新类的字段(属性)必须使用public volatile修饰符。
AtomicIntegerFieldUpdater
和 AtomicIntegerFieldUpdater
方法基本类似,方法getAndIncrement()
、getAndDecrement()
、getAndAdd()
等方法,跟前面的 Atomiclong
实现也基本类同。
AtomicStampedReference 案例演示
CAS 前面我们都知道,比较交换,要更新的变量和预期值相等,则修改为预期预期值,否则修改失败。所以 CAS 就产生了经典的 ABA 问题,什么是ABA 问题呢?比如一个值原来是A,变成了B,后来又变成了A,那么CAS检查时会发现它的值没有发生变化,但是实际上却是发生了变化的。
加深印象
大学选课小伙伴应该深有体会,一到选课系统卡,崩溃重启还在卡,多人选课多人卡,除了支付都会卡。现在有一门网红网课,课程人数限制为 100
人,这门课程相当火爆,选课系统开启后,半分钟这门课程就达到了 99
人,还剩余1
个名额。学生 1
和 学生 2
同时进入系统,并点击了该课程选择课程
按钮,每一个名额都有一个相应的版本号进行控制,学生 2 在弹框出现的时候校园网突然断了,学生 1 就轻松选到了课程,但是学生1
发现心仪的女生没有选到此课程,就退掉了此课程,学生 2
网络好了 ,界面也出现虽然还剩下一个名额,但是已被学生 1
操作过,学生 2
拿出上次的版本号,已经无法选择课程。
public class AtomicExample9 {
private static AtomicStampedReference<Integer> atomicStampedReference = new AtomicStampedReference<>(99, 1);
public static void main(String[] args) {
Thread student1 = new Thread(() -> {
int stamp = atomicStampedReference.getStamp();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---首次 stamp: " + stamp);
atomicStampedReference.compareAndSet(99, 100,
atomicStampedReference.getStamp(), atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---第二次 stamp: " + atomicStampedReference.getStamp());
atomicStampedReference.compareAndSet(100, 99,
atomicStampedReference.getStamp(), atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---第三次 stamp: " + atomicStampedReference.getStamp());
}, "student1");
Thread student2 = new Thread(() -> {
int stamp = atomicStampedReference.getStamp();
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---第一次 stamp: " + stamp);
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---你的校园网正在尝试重新连接......");
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
boolean result = atomicStampedReference.compareAndSet(99, 100,
stamp, stamp + 1);
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---修改成功与否:" + result + " 当前 stamp:" + atomicStampedReference.getStamp());
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "---当前课程已选人数:" + atomicStampedReference.getReference());
}, "student2");
student1.start();
student2.start();
}
}
student1---首次 stamp: 1
student1---第二次 stamp: 2
student1---第三次 stamp: 3
student2---第一次 stamp: 3
student2---你的校园网正在尝试重新连接......
student2---修改成功与否:true 当前 stamp:4
student2---当前课程已选人数:100
总结
本章简单了介绍了 AtomicIntegerFieldUpdater
原子的更新某一个字段,AtomicStampedReference
可以用于解决JUC
中的 ABA
问题,对比前一个章节 AtomicStampedReference
只有 true
和false
两种选择。在并发中如果两个版本号不断地切换,仍然不能很好地解决 ABA
问题,只是从某种程度降低了ABA
事件发生。而使用 AtomicStampedReference
就可以避免这样的问题。
欢迎关注公众号 山间木匠 , 我是小春哥,从事 Java 后端开发,会一点前端、通过持续输出系列技术文章与文会友,如果本文能为您提供帮助,欢迎大家关注、在看、 点赞、分享支持,我们下期再见!
- 1641: [Usaco2007 Nov]Cow Hurdles 奶牛跨栏
- 1668: [Usaco2006 Oct]Cow Pie Treasures 馅饼里的财富
- 2463: [中山市选2009]谁能赢呢?
- 2748: [HAOI2012]音量调节
- 2697: 特技飞行
- 我这么玩Web Api(二)
- 1296: [SCOI2009]粉刷匠
- 1293: [SCOI2009]生日礼物
- 记一次线程池调优经历
- JavaScript对象
- 1088: [SCOI2005]扫雷Mine
- 1029: [JSOI2007]建筑抢修
- 洛谷P2860 [USACO06JAN]冗余路径Redundant Paths(tarjan求边双联通分量)
- 关于类的对象创建与初始化
- JavaScript 教程
- JavaScript 编辑工具
- JavaScript 与HTML
- JavaScript 与Java
- JavaScript 数据结构
- JavaScript 基本数据类型
- JavaScript 特殊数据类型
- JavaScript 运算符
- JavaScript typeof 运算符
- JavaScript 表达式
- JavaScript 类型转换
- JavaScript 基本语法
- JavaScript 注释
- Javascript 基本处理流程
- Javascript 选择结构
- Javascript if 语句
- Javascript if 语句的嵌套
- Javascript switch 语句
- Javascript 循环结构
- Javascript 循环结构实例
- Javascript 跳转语句
- Javascript 控制语句总结
- Javascript 函数介绍
- Javascript 函数的定义
- Javascript 函数调用
- Javascript 几种特殊的函数
- JavaScript 内置函数简介
- Javascript eval() 函数
- Javascript isFinite() 函数
- Javascript isNaN() 函数
- parseInt() 与 parseFloat()
- escape() 与 unescape()
- Javascript 字符串介绍
- Javascript length属性
- javascript 字符串函数
- Javascript 日期对象简介
- Javascript 日期对象用途
- Date 对象属性和方法
- Javascript 数组是什么
- Javascript 创建数组
- Javascript 数组赋值与取值
- Javascript 数组属性和方法
- 【JVM系统学习之路系列】 JVM 概述篇
- P1518 两只塔姆沃斯牛 The Tamworth Two(简单的搜索题)
- P1466 集合 Subset Sums 搜索+递推+背包三种做法
- P1465 序言页码 Preface Numbering (手推)
- P1460 健康的荷斯坦奶牛 Healthy Holsteins (简单的dfs)
- P1459 三值的排序 Sorting a Three-Valued
- P1457 城堡 The Castle 位运算+BFS+思维(难题,好题)
- PostgreSQL异常宕机重启时间超长
- C++ 重载运算符 继承 多态 (超详细)
- USACO 2.1 海明码 Hamming Codes (模拟+位运算+黑科技__builtin_popcount(n))
- POJ 3267为什么优先队列超时,DP就能过,难过
- 执行ALTER TABLE语句时如何避免长时间阻塞并发查询
- P1458 顺序的分数 Ordered Fractions(有技巧的枚举)+C++类封装=精简代码
- Codeforce 140C (贪心+优先队列)补题
- CodeForces - 140A New Year Table (几何题)当时没想出来-----补题