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概要

本章对AtomicReference引用类型的原子类进行介绍。内容包括:
AtomicReference介绍和函数列表
AtomicReference源码分析(基于JDK1.7.0_40)
AtomicReference示例

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AtomicReference介绍和函数列表

AtomicReference是作用是对"对象"进行原子操作。

AtomicReference函数列表

// 使用 null 初始值创建新的 AtomicReference。
AtomicReference()
// 使用给定的初始值创建新的 AtomicReference。
AtomicReference(V initialValue)

// 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(V expect, V update)
// 获取当前值。
V get()
// 以原子方式设置为给定值,并返回旧值。
V getAndSet(V newValue)
// 最终设置为给定值。
void lazySet(V newValue)
// 设置为给定值。
void set(V newValue)
// 返回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(V expect, V update)

 

AtomicReference源码分析(基于JDK1.7.0_40)

在JDK1.7.0_40中AtomicReference.java的源码如下:

public class AtomicReference<V>  implements java.io.Serializable {
    private static final long serialVersionUID = -1848883965231344442L;

    // 获取Unsafe对象,Unsafe的作用是提供CAS操作
    private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
    private static final long valueOffset;

    static {
      try {
        valueOffset = unsafe.objectFieldOffset
            (AtomicReference.class.getDeclaredField("value"));
      } catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
    }

    // volatile类型
    private volatile V value;

    public AtomicReference(V initialValue) {
        value = initialValue;
    }

    public AtomicReference() {
    }

    public final V get() {
        return value;
    }

    public final void set(V newValue) {
        value = newValue;
    }

    public final void lazySet(V newValue) {
        unsafe.putOrderedObject(this, valueOffset, newValue);
    }

    public final boolean compareAndSet(V expect, V update) {
        return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);
    }

    public final boolean weakCompareAndSet(V expect, V update) {
        return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);
    }

    public final V getAndSet(V newValue) {
        while (true) {
            V x = get();
            if (compareAndSet(x, newValue))
                return x;
        }
    }

    public String toString() {
        return String.valueOf(get());
    }
}

说明
AtomicReference的源码比较简单。它是通过"volatile"和"Unsafe提供的CAS函数实现"原子操作。
(01) value是volatile类型。这保证了:当某线程修改value的值时,其他线程看到的value值都是最新的value值,即修改之后的volatile的值。
(02) 通过CAS设置value。这保证了:当某线程池通过CAS函数(如compareAndSet函数)设置value时,它的操作是原子的,即线程在操作value时不会被中断。

 

AtomicReference示例

// AtomicReferenceTest.java的源码
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class AtomicReferenceTest {
    
    public static void main(String[] args){

        // 创建两个Person对象,它们的id分别是101和102。
        Person p1 = new Person(101);
        Person p2 = new Person(102);
        // 新建AtomicReference对象,初始化它的值为p1对象
        AtomicReference ar = new AtomicReference(p1);
        // 通过CAS设置ar。如果ar的值为p1的话,则将其设置为p2。
        ar.compareAndSet(p1, p2);

        Person p3 = (Person)ar.get();
        System.out.println("p3 is "+p3);
        System.out.println("p3.equals(p1)="+p3.equals(p1));
    }
}

class Person {
    volatile long id;
    public Person(long id) {
        this.id = id;
    }
    public String toString() {
        return "id:"+id;
    }
}

运行结果

p3 is id:102
p3.equals(p1)=false

结果说明
新建AtomicReference对象ar时,将它初始化为p1。
紧接着,通过CAS函数对它进行设置。如果ar的值为p1的话,则将其设置为p2。
最后,获取ar对应的对象,并打印结果。p3.equals(p1)的结果为false,这是因为Person并没有覆盖equals()方法,而是采用继承自Object.java的equals()方法;而Object.java中的equals()实际上是调用"=="去比较两个对象,即比较两个对象的地址是否相等。

 


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posted on 2014-01-19 09:34 如果天空不死 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏