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

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

AtomicLongArray介绍和函数列表 

AtomicLongArray函数列表

// 创建给定长度的新 AtomicLongArray。
AtomicLongArray(int length)
// 创建与给定数组具有相同长度的新 AtomicLongArray,并从给定数组复制其所有元素。
AtomicLongArray(long[] array)
// 以原子方式将给定值添加到索引 i 的元素。
long addAndGet(int i, long delta)
// 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(int i, long expect, long update)
// 以原子方式将索引 i 的元素减1。
long decrementAndGet(int i)
// 获取位置 i 的当前值。
long get(int i)
// 以原子方式将给定值与索引 i 的元素相加。
long getAndAdd(int i, long delta)
// 以原子方式将索引 i 的元素减 1。
long getAndDecrement(int i)
// 以原子方式将索引 i 的元素加 1。
long getAndIncrement(int i)
// 以原子方式将位置 i 的元素设置为给定值,并返回旧值。
long getAndSet(int i, long newValue)
// 以原子方式将索引 i 的元素加1。
long incrementAndGet(int i)
// 最终将位置 i 的元素设置为给定值。
void lazySet(int i, long newValue)
// 返回该数组的长度。
int length()
// 将位置 i 的元素设置为给定值。
void set(int i, long newValue)
// 返回数组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(int i, long expect, long update)

AtomicLongArray源码分析(基于JDK1.7.0_40)

AtomicLongArray的完整源码

 
 
 package java.util.concurrent.atomic;
 import sun.misc.Unsafe;
 import java.util.*;
 
 public class AtomicLongArray implements java.io.Serializable {
   private static final long serialVersionUID = -2308431214976778248L;
   private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
   private static final int base = unsafe.arraybaseOffset(long[].class);
   private static final int shift;
   private final long[] array;
   static {
     int scale = unsafe.arrayIndexScale(long[].class);
     if ((scale & (scale - )) != )
throw new Error("data type scale not a power of two");
     shift = - Integer.numberOfLeadingZeros(scale);
   }
   private long checkedByteOffset(int i) {
     if (i < || i >= array.length)
throw new IndexOutOfBoundsException("index " + i);
     return byteOffset(i);
   }
   private static long byteOffset(int i) {
     return ((long) i << shift) + base;
   }
   
   public AtomicLongArray(int length) {
     array = new long[length];
   }
   
   public AtomicLongArray(long[] array) {
     // Visibility guaranteed by final field guarantees
     this.array = array.clone();
   }
   
   public final int length() {
     return array.length;
   }
   
   public final long get(int i) {
     return getRaw(checkedByteOffset(i));
   }
   private long getRaw(long offset) {
     return unsafe.getLongVolatile(array, offset);
   }
   
   public final void set(int i, long newValue) {
     unsafe.putLongVolatile(array, checkedByteOffset(i), newValue);
   }
   
   public final void lazySet(int i, long newValue) {
     unsafe.putOrderedLong(array, checkedByteOffset(i), newValue);
   }
   
   public final long getAndSet(int i, long newValue) {
     long offset = checkedByteOffset(i);
     while (true) {
long current = getRaw(offset);
if (compareAndSetRaw(offset, current, newValue))
  return current;
     }
   }
   
   public final boolean compareAndSet(int i, long expect, long update) {
     return compareAndSetRaw(checkedByteOffset(i), expect, update);
   }
   private boolean compareAndSetRaw(long offset, long expect, long update) {
     return unsafe.compareAndSwapLong(array, offset, expect, update);
   }
   
   public final boolean weakCompareAndSet(int i, long expect, long update) {
     return compareAndSet(i, expect, update);
   }
   
   public final long getAndIncrement(int i) {
     return getAndAdd(i, 1);
   }
   
   public final long getAndDecrement(int i) {
     return getAndAdd(i, -1);
   }
   
   public final long getAndAdd(int i, long delta) {
     long offset = checkedByteOffset(i);
     while (true) {
long current = getRaw(offset);
if (compareAndSetRaw(offset, current, current + delta))
  return current;
     }
   }
   
   public final long incrementAndGet(int i) {
     return addAndGet(i, 1);
   }
   
   public final long decrementAndGet(int i) {
     return addAndGet(i, -1);
   }
   
   public long addAndGet(int i, long delta) {
     long offset = checkedByteOffset(i);
     while (true) {
long current = getRaw(offset);
long next = current + delta;
if (compareAndSetRaw(offset, current, next))
  return next;
     }
   }
   
   public String toString() {
     int iMax = array.length - 1;
     if (iMax == -1)
return "[]";
     StringBuilder b = new StringBuilder();
     b.append('[');
     for (int i = 0; ; i++) {
b.append(getRaw(byteOffset(i)));
if (i == iMax)
  return b.append(']').toString();
b.append(',').append(' ');
     }
   }
 }

AtomicLongArray的代码很简单,下面仅以incrementAndGet()为例,对AtomicLong的原理进行说明。

incrementAndGet()源码如下:

public final long incrementAndGet(int i) {
  return addAndGet(i, 1);
}

说明:incrementAndGet()的作用是以原子方式将long数组的索引 i 的元素加1,并返回加1之后的值。 

addAndGet()源码如下:

public long addAndGet(int i, long delta) {
  // 检查数组是否越界
  long offset = checkedByteOffset(i);
  while (true) {
    // 获取long型数组的索引 offset 的原始值
    long current = getRaw(offset);
    // 修改long型值
    long next = current + delta;
    // 通过CAS更新long型数组的索引 offset的值。
    if (compareAndSetRaw(offset, current, next))
      return next;
  }
}

说明:addAndGet()首先检查数组是否越界。如果没有越界的话,则先获取数组索引i的值;然后通过CAS函数更新i的值。 

getRaw()源码如下:

private long getRaw(long offset) {
  return unsafe.getLongVolatile(array, offset);
}

说明:unsafe是通过Unsafe.getUnsafe()返回的一个Unsafe对象。通过Unsafe的CAS函数对long型数组的元素进行原子操作。如compareAndSetRaw()就是调用Unsafe的CAS函数,它的源码如下:

private boolean compareAndSetRaw(long offset, long expect, long update) {
  return unsafe.compareAndSwapLong(array, offset, expect, update);
} 

AtomicLongArray示例

 // LongArrayTest.java的源码
 import java.util.concurrent.atomic.AtomicLongArray;
 public class LongArrayTest {
   public static void main(String[] args){
     // 新建AtomicLongArray对象
     long[] arrLong = new long[] {10, 20, 30, 40, 50};
     AtomicLongArray ala = new AtomicLongArray(arrLong);
     ala.set(0, 100);
     for (int i=0, len=ala.length(); i

运行结果:

get(0) : 100
get(1) : 20
get(2) : 30
get(3) : 40
get(4) : 50
 getAndDecrement(0) : 100
 decrementAndGet(1) : 19
 getAndIncrement(2) : 30
 incrementAndGet(3) : 41
   addAndGet(100) : 199
   getAndAdd(100) : 19
   compareAndSet() : true
get(2) : 1000

以上所述是小编给大家介绍的Java concurrency之AtomicLongArray原子类,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对考高分网网站的支持!

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