多线程之原子类

在java多线程编程中，我们会经常遇到各种因为数据共享带来的线程安全问题，为了解决这个问题，我们经常需要给方法或者部分代码加锁，但是如果直接通过synchronized这样的关键字加锁的话，性能不够友好，虽然Lock也可以解决这个问题，但是相比于无锁编程，性能也是不够友好，为了更好地解决这个问题，从jdk1.5开始，官方为我们提供了一系列原子类，所以今天我们就来看下如何通过原子类来保证线程安全。

我们先看这样一段代码：

public class Example extends Thread{
    private int count = 0;

    public Example(String name) {
        super();
        this.setName(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("name: " + this.getName() + ", count: " + count++);
    }

    public static void main(String[] args) {
        Example a = new Example("A");
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(a, "t" + i).start();
        }
    }
}

这是一段典型的java多线程共享变量的应用，如果运行上面的代码，多次运行很容易出现下面这种情况：

这种情况就是我们常说的线程安全问题，在实际应用中最常出现在我们业务代码生成序号的时候，为了解决这个问题，我们可以引入原子类，把代码中做如下调整即可：

public class Example extends Thread{
    private final AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public Example(String name) {
        super();
        this.setName(name);
    }

    @Override
    public void run() {
        super.run();
        try {
            Thread.sleep(1000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println("name: " + this.getName() + ", count: " + count.getAndAdd(1));
    }

    public static void main(String[] args) {
        Example a = new Example("A");
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(a, "t" + i).start();
        }
    }
}

修改之后运行你会发现，不论你运行多少次，都不会出现数据重复的问题（线程安全），这种方式的好处是，既不影响原有代码的性能，又确保了线程安全：

除了AtomicInteger，还有AtomicBoolean、AtomicIntegerArray、AtomicLong、AtomicLongArray，对于引用类型，我们可以用AtomicReference，用法上都差不多。

前段时间，我们的线上系统就因为多线程使用i++导致线上数据表中的序号为空，最终的解决方法就是用AtomicInteger替换了Integer，如果后面各位小伙伴在实际开发过程中遇到类似的情况，可以考虑用原子类替换原有对象试下，说不定就解了你的燃眉之急。好了，今天的内容就到这里吧！