聊聊多线程（四）线程安全之 AtomicInteger 类，最全面试考点与面试技巧
for(int i = 0;i < 10000;i++){
new Thread(()->{count++;}).start();
}
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("count = " + count);
}
这部分代码，模拟 10000 个用户，每个用户都在自己的线程中对 count 执行自增,执行多次后发现，最后 count 的值出现 9999 或 9997 的结果。也就是某些用户的自增数据出现了丢失，那么为什么会出现这种情况呢？因为 count++是非线程安全的！
[](
)问题分析
count++的操作分为三步：
读取 count 的值
计算 count+1 的值
把新值存入 count
假设 count 值为 100，两个线程 A 和 B 都执行了操作 1，再同时执行操作 2，A 先进行操作 3，这时 count 值为 101，B 再执行操作 3，之前 B 读取的值是 100，执行完操作 3 后 B 的结果还是 101，这样数据出现了问题。因为上面的操作不是原子的，可以分开执行。
[](
)AtomicInteger 原子整型类
AtomicInteger 出现解决了上面的问题，使用它来执行统计：
static AtomicInteger at = new AtomicInteger(0);
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0;i < 10000;i++){
new Thread(()->{at.incre
mentAndGet();}).start();
}
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("count = " + at.get());
}
无论执行多少次，结果都是 10000
[](
)AtomicInteger 解析
那么 AtomicInteger 是如何实现原子操作的呢？我们看看它的源码：
public class AtomicInteger extends Number implements java.io.Serializable {
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long valueOffset;
static {
try {
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset
(AtomicInteger.class.getDeclaredField("value"));
} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
}
private volatile int value;
...
首先 Unsafe 是 Java 的一个工具类，通过非安全的操作让 Java 实现类似 C、C++等语言的对内存等硬件的功能。这里使用 Unsafe 获得的是 AtomicInteger 的 value 值在堆内存中的偏移量，这个偏移量是实现原子操作的关键。
private volatile int value;
value 是保存的整数值，这个属性前面的关键字 volatile 很重要。
[](
)volatile 关键字
volatile 相当于 synchronized 的弱实现，也就是说 volatile 实现了类似 synchronized 的语义，却又没有锁机制。它确保对 volatile 字段的更新以可预见的方式告知其他的线程。
volatile 包含以下语义：
Java 存储模型不会对 valatile 指令的操作进行重排序：这个保证对 volatile 变量的操作时按照指令的出现顺序执行的。
volatile 变量不会被缓存在寄存器中（只有拥有线程可见）或者其他对 CPU 不可见的地方，每次总是从主存中读取 volatile 变量的结果。也就是说对于 volatile 变量的修改，其它线程总是可见的，并且不是使用自己线程栈内部的变量。也就是在 happens-before 法则中，对一个 valatile 变量的写操作后，其后的任何读操作理解可见此写操作的结果。
简而言之 volatile 的作用是当一个线程修改了变量时，另一个线程可以读取到这个修改后的值。
[](
)自增自减操作
incrementAndGet 方法执行自增操作，相当于 count++;
decrementAndGet 方法执行自减操作，相当于 count–;
public final int incrementAndGet() {
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