Sự khác biệt giữa Integer nguyên tử và lớp Integer không thay đổi bình thường trong Java là gì?

Question

Vì lớp Integer cũng là lớp không thay đổi và chúng ta biết rằng lớp không thay đổi là an toàn cho luồng là nhu cầu của Integer nguyên tử. Tôi bối rối. Đó là lý do mà đọc và viết các đối tượng bất biến không cần phải là nguyên tử trong khi đọc và viết số nguyên nguyên tử là nguyên tử. Điều đó có nghĩa là các lớp nguyên tử cũng an toàn với luồng.

Answer 1

Hãy xem xét một biến

int myInt = 3; 

AtomicInteger liên quan đến myInt.

Integer liên quan đến 3.

nói cách khác, biến của bạn có thể thay đổi và có thể thay đổi giá trị của nó. Trong khi giá trị 3 là một chữ số nguyên, một hằng số, một biểu thức bất biến.

Số nguyên là biểu diễn đối tượng của chữ và do đó không thay đổi, về cơ bản bạn chỉ có thể đọc chúng.

AtomicIntegers là các vùng chứa cho các giá trị đó. Bạn có thể đọc và đặt chúng. Giống như gán giá trị cho biến. Nhưng khác với việc thay đổi giá trị của biến số int, hoạt động trên AtomicInteger là nguyên tử.

Ví dụ này không phải là nguyên tử

if(myInt == 3) { 
    myInt++; 
} 

Đây là nguyên tử

AtomicInteger myInt = new AtomicInteger(3); 

//atomic 
myInt.compareAndSet(3, 4); 

Answer 2

Trong khi đối tượng bất biến là thread-safe theo định nghĩa, các đối tượng có thể thay đổi thể được chủ đề an toàn quá.

Đó chính xác là mục đích của các lớp học Atomic... (AtomicInteger, AtomicBoolean, v.v.).

Các phương pháp ...get... và ...set... khác nhau cho phép truy cập an toàn chủ đề và đột biến đối tượng.

Không ngạc nhiên khi lớp được khai báo trong gói java.util.concurrent.

Bạn chỉ cần duyệt API cho gói java.util.concurrent.atomic:

Một bộ công cụ nhỏ của các lớp học có hỗ trợ lock-free lập trình thread-an toàn trên biến duy nhất.

Answer 3

AtomicInteger là chủ đề an toàn (trên thực tế, tất cả các lớp từ gói java.util.concurrent.atomic đều an toàn), trong khi các số nguyên bình thường KHÔNG an toàn.

Bạn sẽ require 'đồng bộ' & từ khóa 'bay hơi', khi bạn đang sử dụng biến một 'Integer' trong môi trường đa luồng (để làm cho nó chủ đề an toàn) nơi như với số nguyên nguyên tử bạn không cần phải 'đồng bộ Từ khóa '&' dễ bay hơi 'làm số nguyên nguyên tử đảm bảo an toàn luồng.

Ngoài ra, tôi muốn giới thiệu các hướng dẫn dưới đây hữu ích về cùng một chủ đề: http://tutorials.jenkov.com/java-concurrency/compare-and-swap.html

Vui lòng tham khảo dưới đây oracle doc để biết thêm thông tin về gói 'nguyên tử': https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/util/concurrent/atomic/package-summary.html

Answer 4

AtomicInteger được sử dụng trong các môi trường đa luồng khi bạn cần đảm bảo rằng chỉ một luồng có thể cập nhật biến int. Ưu điểm là không có đồng bộ hóa bên ngoài được requried kể từ khi các hoạt động mà sửa đổi giá trị của nó được thực hiện một cách an toàn thread.

xem xét mã followind:

private int count; 

public int updateCounter() { 
    return ++count; 
} 

Nếu có nhiều chủ đề sẽ gọi phương thức updateCounter, nó có thể là một số trong số họ sẽ nhận được giá trị tương tự. Lý do khiến hoạt động đếm số liệu không phải là nguyên tử vì không chỉ là một phép toán mà còn được thực hiện từ ba hoạt động: read count, add 1 to it's value and write it back to it. Nhiều chuỗi cuộc gọi có thể thấy biến chưa được sửa đổi thành giá trị mới nhất của nó.

Đoạn mã trên nên được thay thế với điều này:

private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); 
public int updateCounter() { 
    return count.incrementAndGet(); 
} 

Phương pháp incrementAndGet được đảm bảo nguyên tử tăng giá trị được lưu trữ và trả lại giá trị của nó mà không sử dụng bất kỳ synchonization bên ngoài.

Nếu giá trị của bạn không bao giờ thay đổi, bạn không phải sử dụng AtomicInteger, nó đủ để sử dụng int.