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
IT机器猫10 分钟前
RabbitMQ基础二
java·spring boot·分布式·spring cloud·log4j·rabbitmq·springamqp
caimouse16 分钟前
ReactOS 图形系统分析(33):字体子系统 — font.c
c语言·开发语言·reactos
卷心菜的学习路20 分钟前
基于 Spring Cloud Tencent 元数据路由实现个人开发泳道,告别频繁部署
java·spring cloud
cxr82830 分钟前
HyperMind Lab M1 架构地基 Implementation Plan <二>
开发语言·人工智能·架构
特立独行的猫a37 分钟前
Tauri v2的Rust应用 → HarmonyOS(鸿蒙 PC)移植30分钟速成指南
开发语言·rust·harmonyos·tauri·移植·鸿蒙pc
迷迭香yy42 分钟前
大宗交易折溢价因子怎么挖掘本地化Python全流程实战
开发语言·人工智能·python
xieliyu.1 小时前
UPD协议结构以及开发中注意事项
java·开发语言·笔记·java-ee
张宇Joaquin1 小时前
openEuler编译和更换内核的方法
java·linux·服务器
Yweir1 小时前
AI大模型开发-Python介绍、版本说明
开发语言·人工智能·python
程序员黑豆1 小时前
Java正则表达式详解
java·前端·ai编程