AtomicInteger 类底层存储一个int值，并提供方法对该int值进行原子操作。AtomicInteger 作为`java.util.concurrent.atomic`包的一部分，从Java 1.5开始引入。 ## 1. AtomicInteger基础用法 通过下文的`AtomicInteger`构造方法，可以创建一个`AtomicInteger`对象，该对象的初始值默认为0。`AtomicInteger`提供get和set方法，获取底层int整数值，与设置int整数值 ~~~ //初始值为0的atomicInteger对象 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(); //初始值为200的atomicInteger对象 AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(200); int currentValue = atomicInteger.get(); //100 atomicInteger.set(2453); //现在的值是 2453 ~~~ 但是上面的方法，对于`AtomicInteger`而言并不是它的核心内容，`AtomicInteger`核心内容体现在它的原子性，我们下文介绍。 ## 2. 什么时候需要使用AtomicInteger 我们通常在以下的两种场景下使用`AtomicInteger` 1. 多线程并发场景下操作一个计数器，需要保证计数器操作的原子性。 2. 进行数值比较，如果给定值与当前值相等，进行数值的更新操作，并实现操作的非阻塞算法。 #### 2.1. 原子计数器场景 把`AtomicInteger`作为一个计数器使用，`AtomicInteger`提供了若干方法进行加法、减法的原子操作。 > 比如从一个map里面获取值，用get()方法，这是第一个操作；获取到值之后给这个值加上n，这是第二个操作；将进行过加法运算的值，再次放入map里面是第三个操作。所谓操作的原子性是指：在多线程并发的场景下，上面的三个操作是原子性的，也就是不可分割的。不会出现A线程get了数值，B线程同时也get到了该数值，两个线程同时为该值做运算并先后再次放入的情况，这种情况对于`AtomicInteger`而言是不会出现的，`AtomicInteger`操作是线程安全的、不可分割的。 * `addAndGet()`- 将给定的值加到当前值上，并在加法后返回新值，并保证操作的原子性。 * `getAndAdd()`- 将给定的值加到当前值上，并返回旧值，并保证操作的原子性。 * `incrementAndGet()`- 将当前值增加1，并在增加后返回新值。它相当于`++i`操作，并保证操作的原子性。 * `getAndIncrement()`- 将当前值增加1并返回旧值。相当于`++i`操作，并保证操作的原子性。 * `decrementAndGet()`- 将当前值减去1，并在减去后返回新值，相当于`i--`操作，并保证操作的原子性。 * `getAndDecrement()`- 将当前值减去1，并返回旧值。它相当于 `--i`操作，并保证操作的原子性。 下面是AtomicInteger原子性操作方法的例子 ~~~ public class Main { public static void main(String[] args) { //初始值为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)); //先获取102，再加2 System.out.println(atomicInteger); //104 System.out.println(atomicInteger.incrementAndGet()); //加1再获取105 System.out.println(atomicInteger); //105 System.out.println(atomicInteger.getAndIncrement()); //先获取105再加1 System.out.println(atomicInteger); //106 System.out.println(atomicInteger.decrementAndGet()); //减1再获取105 System.out.println(atomicInteger); //105 System.out.println(atomicInteger.getAndDecrement()); //先获取105，再减1 System.out.println(atomicInteger); //104 } } ~~~ #### 2.2. 数值比对及交换操作 compareAndSet操作将一个内存位置的内容与一个给定的值进行比较，只有当它们相同时，才会将该内存位置的内容修改为一个给定的新值。这个过程是以单个原子操作的方式完成的。 compareAndSet方法：如果`当前值==预期值`，则将值设置为给定的更新值。 ~~~ boolean compareAndSet(int expect, int update) ~~~ * expect是预期值 * 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) { //初始值为100的atomic Integer AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(100); //当前值100 = 预期值100，所以设置atomicInteger=110 boolean isSuccess = atomicInteger.compareAndSet(100,110); System.out.println(isSuccess); //输出结果为true表示操作成功 //当前值110 = 预期值100？不相等，所以atomicInteger仍然等于110 isSuccess = atomicInteger.compareAndSet(100,120); System.out.println(isSuccess); //输出结果为false表示操作失败 } } ~~~ ## 3. 总结 `AtomicInteger`可以帮助我们在不使用synchronized同步锁的情况下，实现在多线程场景下int数值操作的线程安全，操作的原子性。并且使用`AtomicInteger`来实现int数值的原子操作，远比使用synchronized同步锁效率更高。 `java.util.concurrent.atomic`包不仅为我们提供了`AtomicInteger`，还提供了AtomicBoolean布尔原子操作类、AtomicLong长整型布尔原子操作类、AtomicReference对象原子操作类、AtomicIntegerArray整型数组原子操作类、AtomicLongArray长整型数组原子操作类、AtomicReferenceArray对象数组原子操作类。