AtomicInteger 如何提高多线程环境中的并发性？

并发编程中的 AtomicInteger

AtomicInteger 是一个 Java 类，支持并发访问底层整数值。了解 AtomicInteger 的实际应用对于优化多线程环境中的并发性至关重要。

典型用例

AtomicInteger 有两个主要用途：

• 原子计数器：可以使用作为可以由多个线程同时递增或递减的共享计数器。这在需要准确计数事件的场景中非常有用，例如跟踪所服务的请求数量。
• 比较和交换原语： AtomicInteger 支持比较和交换操作(compareAndSet()) 允许非阻塞算法实现。在非阻塞算法中，无需获取锁即可访问数据，从而减少了死锁的可能性并提高了并发性。

比较和交换示例

Brian Göetz 的《Java Concurrency In Practice》提供了使用 AtomicInteger 实现非阻塞随机数的示例Generation:

public class AtomicPseudoRandom extends PseudoRandom {
    private AtomicInteger seed;
    ...

    public int nextInt(int n) {
        while (true) {
            int s = seed.get();
            int nextSeed = calculateNext(s);
            if (seed.compareAndSet(s, nextSeed)) {
                ...
            }
        }
    }
}

在此示例中，使用比较和交换自动更新种子值。获取下一个种子的计算是无阻塞执行的，保证多个线程可以并发生成随机数。

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