java中的原子性和实现

原子性:不可中断的一系列指令

处理器如何实现原子性

处理器基于对总线加锁和缓存加锁的方式来实现多处理器之间的原子操作。

总线加锁:只有一个处理器能处理这个内存,其他处理器的所有请求都被阻塞,该处理器独占共享内存。
缓存锁定:通过缓存一致性协议,保证同一时刻只有一个处理器能操作某一块内存

java中原子性的实现

在java中是通过锁和循环CAS来实现原子操作的

使用CAS实现原子性

JVM的CAS是利用了CMPXCHG指令实现的。

自旋CAS就是CAS操作直到成功。

原子类:AtomicBoolean,AtomicLong,AtomicInteger,AtomicBoolean。

这些类提供了CAS和原子加1的方法。

CAS相比锁的优势:不用上下文切换

CAS三大问题

(1)ABA问题,JDK的Atomic包的类的compareAndSet方法会检查版本号,从而避免ABA。

(2)循环时间长,需要加最大重试次数,然后抛出异常处理。

(3)只能保证一个变量的原子操作。java推出了AtomicReference 类:

复制代码
do {
    oldPair = pairRef.get();
    newPair = new Pair(newFirst, newSecond);
} while (!pairRef.compareAndSet(oldPair, newPair));

使用锁来实现原子操做

无论是偏向锁,轻量级锁,互斥锁,都用了循环CAS,当一个线程想进入同步块中时使用CAS来获取锁,当它退出时使用循环CAS释放锁。

相关推荐
Dxy123931021621 小时前
Python 使用正则表达式将多个空格替换为一个空格
开发语言·python·正则表达式
故事和你911 天前
洛谷-数据结构1-1-线性表1
开发语言·数据结构·c++·算法·leetcode·动态规划·图论
techdashen1 天前
Rust项目公开征测:Cargo 构建目录新布局方案
开发语言·后端·rust
一 乐1 天前
电影院|基于springboot + vue电影院购票管理系统(源码+数据库+文档)
java·数据库·vue.js·spring boot·论文·毕设·电影院购票管理管理系统
星空椰1 天前
JavaScript 进阶基础:函数、作用域与常用技巧总结
开发语言·前端·javascript
恼书:-(空寄1 天前
JVM GC 日志分析 + 常见 GC 场景 + 实战参数调优
java·jvm
消失的旧时光-19431 天前
Spring Boot 实战(五):接口工程化升级(统一返回 + 异常处理 + 错误码体系 + 异常流转机制)
java·spring boot·后端·解耦
忒可君1 天前
C# winform 自制分页功能
android·开发语言·c#
Rust研习社1 天前
Rust 智能指针 Cell 与 RefCell 的内部可变性
开发语言·后端·rust
leaves falling1 天前
C++模板进阶
开发语言·c++