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
七夜zippoe1 小时前
DolphinDB 高可用部署实战:从容灾设计到故障自动转移
开发语言·python·高可用·容灾·dolphindb
不会就选b1 小时前
Linux之线程池(三)
linux·开发语言
棉晗榜1 小时前
C# HttpClient配置具有tls指纹发起跟浏览器一样的请求解决反爬虫防护
开发语言·爬虫·c#
古法安卓1 小时前
Android-显示流程
android·java·android studio
l1t2 小时前
DeepSeek总结的DuckDB 如何更快地运行递归 CTE
java·开发语言·数据库·mysql·duckdb
HAPPY酷2 小时前
python的对象和方法
开发语言·python
橙露2 小时前
移动端客户端原生开发语言
开发语言
Demon--hx2 小时前
设计不能被继承的类
开发语言·c++
小手cool2 小时前
使用递归对数组进行反转操作
java·数据结构·算法
兔兔兔兔12 小时前
记录C++ 13
开发语言·c++·算法