Java 运算符中的自增运算怎么在多线程环境保证安全

浅杰君_1000

浅杰君_1000

2026-08-23

256人浏览

原创

i++和++i在多线程下不安全,因属非原子的“读-改-写”操作,易致竞态条件;推荐用atomicinteger的incrementandget()或getandincrement(),或synchronized、reentrantlock保障线程安全。

java 运算符中的自增运算怎么在多线程环境保证安全

i++ 和 ++i 在多线程环境下都不是线程安全的,因为它们本质上是“读取-修改-写入”三步组成的非原子操作。多个线程可能同时读到相同值,各自加1后再写回,最终只生效一次,造成结果丢失。

为什么自增不安全?

以 int i = 0 为例,两个线程同时执行 i++,可能发生:

  • 线程A读取 i = 0
  • 线程B也读取 i = 0
  • A计算 0+1=1,写回 i = 1
  • B计算 0+1=1,写回 i = 1(覆盖A的结果)

两次自增只让 i 变成 1,而非预期的 2。这种竞态条件在高并发下必然出现,且每次运行结果都可能不同。

用 AtomicInteger 替代普通 int

这是最常用、推荐的方案:用 java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger 封装计数器,调用其原子方法。

  • incrementAndGet():先自增再返回新值(等价于 ++i)
  • getAndIncrement():先返回原值再自增(等价于 i++)
  • 底层基于 CPU 的 CAS 指令,无锁、高效、不会死锁

示例:AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); count.incrementAndGet();

OpenJDK 24
OpenJDK 24

OpenJDK 24 Windows x64 官方参考实现(24+36),适合 Windows 环境进行 Java 开发、编译、运行和版本兼容性验证。

下载

用 synchronized 控制临界区

适用于需要保证一段逻辑整体原子性,或涉及多个变量协同更新的场景(比如转账:扣A账户 + 加B账户)。

  • 修饰方法:public synchronized void increment() { count++; }
  • 修饰代码块:synchronized(this) { count++; }(注意锁对象需一致)
  • 静态共享变量建议用 synchronized(Counter.class) 或静态锁对象

优点是语义清晰、支持复杂逻辑;缺点是存在锁开销,粒度太大会影响并发性能。

用 ReentrantLock 显式加锁

比 synchronized 更灵活,适合需要可中断、超时或公平策略的场景。

  • 必须在 finally 块中调用 unlock(),否则会永久阻塞其他线程
  • 支持 tryLock(long timeout, TimeUnit unit),避免无限等待
  • 默认非公平模式,性能接近 synchronized;开启公平锁会明显降低吞吐量

示例:lock.lock(); try { count++; } finally { lock.unlock(); }

Java免费学习笔记:立即使用
解锁 Java 大师之旅:从入门到精通的终极指南

相关专题

更多
java
java

Java是一个通用术语,用于表示Java软件及其组件,包括“Java运行时环境 (JRE)”、“Java虚拟机 (JVM)”以及“插件”。php中文网还为大家带了Java相关下载资源、相关课程以及相关文章等内容,供大家免费下载使用。

2023.06.15

10677

6

java正则表达式语法
java正则表达式语法

java正则表达式语法是一种模式匹配工具,它非常有用,可以在处理文本和字符串时快速地查找、替换、验证和提取特定的模式和数据。本专题提供java正则表达式语法的相关文章、下载和专题,供大家免费下载体验。

2023.07.05

7802

9

java自学难吗
java自学难吗

Java自学并不难。Java语言相对于其他一些编程语言而言,有着较为简洁和易读的语法,本专题为大家提供java自学难吗相关的文章,大家可以免费体验。

2023.07.31

6792

8

java配置jdk环境变量
java配置jdk环境变量

Java是一种广泛使用的高级编程语言,用于开发各种类型的应用程序。为了能够在计算机上正确运行和编译Java代码,需要正确配置Java Development Kit(JDK)环境变量。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.01

1144

3

java保留两位小数
java保留两位小数

Java是一种广泛应用于编程领域的高级编程语言。在Java中,保留两位小数是指在进行数值计算或输出时,限制小数部分只有两位有效数字,并将多余的位数进行四舍五入或截取。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来阅读学习。

2023.08.02

948

3

java基本数据类型
java基本数据类型

java基本数据类型有:1、byte;2、short;3、int;4、long;5、float;6、double;7、char;8、boolean。本专题为大家提供java基本数据类型的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

1396

5

java有什么用
java有什么用

java可以开发应用程序、移动应用、Web应用、企业级应用、嵌入式系统等方面。本专题为大家提供java有什么用的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

2023.08.02

2809

5

java在线网站
java在线网站

Java在线网站是指提供Java编程学习、实践和交流平台的网络服务。近年来,随着Java语言在软件开发领域的广泛应用,越来越多的人对Java编程感兴趣,并希望能够通过在线网站来学习和提高自己的Java编程技能。php中文网给大家带来了相关的视频、教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读和下载。

2023.08.03

20111

3

配置java环境变量
配置java环境变量

配置Java环境变量是为了让操作系统能够识别和使用Java的相关命令和功能。本专题为大家提供配置java环境变量相关文章,帮助大家解决问题。

2023.08.03

1235

8

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
dev.java 官方:Learn Java
dev.java 官方:Learn Java

共0课时 | 0人学习

Java JDBC数据库连接官方教程
Java JDBC数据库连接官方教程

共0课时 | 0人学习