AtomicInteger 類底層存儲一個int值，并提供方法對該int值進行原子操作。AtomicInteger 作為`java.util.concurrent.atomic`包的一部分，從Java 1.5開始引入。 ## 1. AtomicInteger基礎用法 通過下文的`AtomicInteger`構造方法，可以創建一個`AtomicInteger`對象，該對象的初始值默認為0。`AtomicInteger`提供get和set方法，獲取底層int整數值，與設置int整數值 ~~~ //初始值為0的atomicInteger對象 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); //初始值為200的atomicInteger對象 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(200); int currentValue = atomicInteger.get(); //100 atomicInteger.set(2453); //現在的值是 2453 ~~~ 但是上面的方法，對于`AtomicInteger`而言并不是它的核心內容，`AtomicInteger`核心內容體現在它的原子性，我們下文介紹。 ## 2. 什么時候需要使用AtomicInteger 我們通常在以下的兩種場景下使用`AtomicInteger` 1. 多線程并發場景下操作一個計數器，需要保證計數器操作的原子性。 2. 進行數值比較，如果給定值與當前值相等，進行數值的更新操作，并實現操作的非阻塞算法。 #### 2.1. 原子計數器場景 把`AtomicInteger`作為一個計數器使用，`AtomicInteger`提供了若干方法進行加法、減法的原子操作。 > 比如從一個map里面獲取值，用get()方法，這是第一個操作；獲取到值之后給這個值加上n，這是第二個操作；將進行過加法運算的值，再次放入map里面是第三個操作。所謂操作的原子性是指：在多線程并發的場景下，上面的三個操作是原子性的，也就是不可分割的。不會出現A線程get了數值，B線程同時也get到了該數值，兩個線程同時為該值做運算并先后再次放入的情況，這種情況對于`AtomicInteger`而言是不會出現的，`AtomicInteger`操作是線程安全的、不可分割的。 * `addAndGet()`- 將給定的值加到當前值上，并在加法后返回新值，并保證操作的原子性。 * `getAndAdd()`- 將給定的值加到當前值上，并返回舊值，并保證操作的原子性。 * `incrementAndGet()`- 將當前值增加1，并在增加后返回新值。它相當于`++i`操作，并保證操作的原子性。 * `getAndIncrement()`- 將當前值增加1并返回舊值。相當于`++i`操作，并保證操作的原子性。 * `decrementAndGet()`- 將當前值減去1，并在減去后返回新值，相當于`i--`操作，并保證操作的原子性。 * `getAndDecrement()`- 將當前值減去1，并返回舊值。它相當于 `--i`操作，并保證操作的原子性。 下面是AtomicInteger原子性操作方法的例子 ~~~ public class Main { public static void main(String[] args) { //初始值為100的atomic Integer AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(100); System.out.println(atomicInteger.addAndGet(2)); //加2并返回102 System.out.println(atomicInteger); //102 System.out.println(atomicInteger.getAndAdd(2)); //先獲取102，再加2 System.out.println(atomicInteger); //104 System.out.println(atomicInteger.incrementAndGet()); //加1再獲取105 System.out.println(atomicInteger); //105 System.out.println(atomicInteger.getAndIncrement()); //先獲取105再加1 System.out.println(atomicInteger); //106 System.out.println(atomicInteger.decrementAndGet()); //減1再獲取105 System.out.println(atomicInteger); //105 System.out.println(atomicInteger.getAndDecrement()); //先獲取105，再減1 System.out.println(atomicInteger); //104 } } ~~~ #### 2.2. 數值比對及交換操作 compareAndSet操作將一個內存位置的內容與一個給定的值進行比較，只有當它們相同時，才會將該內存位置的內容修改為一個給定的新值。這個過程是以單個原子操作的方式完成的。 compareAndSet方法：如果`當前值==預期值`，則將值設置為給定的更新值。 ~~~ boolean compareAndSet(int expect, int update) ~~~ * expect是預期值 * update是更新值 AtomicInteger compareAndSet() 方法的例子 ~~~ import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class Main { public static void main(String[] args) { //初始值為100的atomic Integer AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(100); //當前值100 = 預期值100，所以設置atomicInteger=110 boolean isSuccess = atomicInteger.compareAndSet(100,110); System.out.println(isSuccess); //輸出結果為true表示操作成功 //當前值110 = 預期值100？不相等，所以atomicInteger仍然等于110 isSuccess = atomicInteger.compareAndSet(100,120); System.out.println(isSuccess); //輸出結果為false表示操作失敗 } } ~~~ ## 3. 總結 `AtomicInteger`可以幫助我們在不使用synchronized同步鎖的情況下，實現在多線程場景下int數值操作的線程安全，操作的原子性。并且使用`AtomicInteger`來實現int數值的原子操作，遠比使用synchronized同步鎖效率更高。 `java.util.concurrent.atomic`包不僅為我們提供了`AtomicInteger`，還提供了AtomicBoolean布爾原子操作類、AtomicLong長整型布爾原子操作類、AtomicReference對象原子操作類、AtomicIntegerArray整型數組原子操作類、AtomicLongArray長整型數組原子操作類、AtomicReferenceArray對象數組原子操作類。