Java底层类和源码分析系列-AtomicStampedReference解决ABA问题

本文主要是介绍Java底层类和源码分析系列-AtomicStampedReference解决ABA问题,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在原子类持续累加或累减时,比如AtomicInteger的incrementAndGet时,是不存在ABA问题的,但compareAndSet或者updateAndGet是可能存在ABA问题,像AtomicBoolean或AtomicLong等这样的变量在多线程修改时,也都存在ABA的问题。
为了理解ABA,下面的例子,针对线程1来说,第一次的A也就是1和第二次的A是另外修改过的1,实际上并不是同一个A(1)。

public static void main(String[] args) {AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(1);new Thread(()->{int value = atomicInteger.get();System.out.println("thread 1 read value: " + value);// 阻塞1sLockSupport.parkNanos(1000000000L);if (atomicInteger.compareAndSet(value, 3)) {System.out.println("thread 1 update from " + value + " to 3");} else {System.out.println("thread 1 update fail!");}}).start();new Thread(()->{int value = atomicInteger.get();System.out.println("thread 2 read value: " + value);if (atomicInteger.compareAndSet(value, 2)) {System.out.println("thread 2 update from " + value + " to 2");// do sthvalue = atomicInteger.get();System.out.println("thread 2 read value: " + value);if (atomicInteger.compareAndSet(value, 1)) {System.out.println("thread 2 update from " + value + " to 1");}}}).start();}

 

为了解决这个问题,引入了AtomicStampedReference。

内部类

    private static class Pair<T> {/*** 目标对象引用*/final T reference;/*** 整形标记*/final int stamp;private Pair(T reference, int stamp) {this.reference = reference;this.stamp = stamp;}static <T> Pair<T> of(T reference, int stamp) {return new Pair<T>(reference, stamp);}}

属性

private volatile Pair<V> pair;
private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
private static final long pairOffset =objectFieldOffset(UNSAFE, "pair", AtomicStampedReference.class);

构造方法

       public AtomicStampedReference(V initialRef, int initialStamp) {pair = Pair.of(initialRef, initialStamp);}


compareAndSet()方法

public boolean compareAndSet(V   expectedReference,V   newReference,int expectedStamp,int newStamp) {// 获取当前的(元素值,版本号)对Pair<V> current = pair;return// 引用没变expectedReference == current.reference &&// 版本号没变expectedStamp == current.stamp &&// 新引用等于旧引用((newReference == current.reference &&// 新版本号等于旧版本号newStamp == current.stamp) ||// 构造新的Pair对象并CAS更新
         casPair(current, Pair.of(newReference, newStamp)));
}
private boolean casPair(Pair<V> cmp, Pair<V> val) {// 调用Unsafe的compareAndSwapObject()方法CAS更新pair的引用为新引用return UNSAFE.compareAndSwapObject(this, pairOffset, cmp, val);
}

解决上个ABA的问题的版本:

private static void testStamp() {AtomicStampedReference<Integer> atomicStampedReference = new AtomicStampedReference<>(1, 1);new Thread(()->{int[] stampHolder = new int[1];int value = atomicStampedReference.get(stampHolder);int stamp = stampHolder[0];System.out.println("thread 1 read value: " + value + ", stamp: " + stamp);// 阻塞1sLockSupport.parkNanos(1000000000L);if (atomicStampedReference.compareAndSet(value, 3, stamp, stamp + 1)) {System.out.println("thread 1 update from " + value + " to 3");} else {System.out.println("thread 1 update fail!");}}).start();new Thread(()->{int[] stampHolder = new int[1];int value = atomicStampedReference.get(stampHolder);int stamp = stampHolder[0];System.out.println("thread 2 read value: " + value + ", stamp: " + stamp);if (atomicStampedReference.compareAndSet(value, 2, stamp, stamp + 1)) {System.out.println("thread 2 update from " + value + " to 2");// do sthvalue = atomicStampedReference.get(stampHolder);stamp = stampHolder[0];System.out.println("thread 2 read value: " + value + ", stamp: " + stamp);if (atomicStampedReference.compareAndSet(value, 1, stamp, stamp + 1)) {System.out.println("thread 2 update from " + value + " to 1");}}}).start();}

 

这篇关于Java底层类和源码分析系列-AtomicStampedReference解决ABA问题的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/665997

相关文章

Java实现删除文件中的指定内容

《Java实现删除文件中的指定内容》在日常开发中,经常需要对文本文件进行批量处理,其中,删除文件中指定内容是最常见的需求之一,下面我们就来看看如何使用java实现删除文件中的指定内容吧... 目录1. 项目背景详细介绍2. 项目需求详细介绍2.1 功能需求2.2 非功能需求3. 相关技术详细介绍3.1 Ja

springboot项目中整合高德地图的实践

《springboot项目中整合高德地图的实践》:本文主要介绍springboot项目中整合高德地图的实践,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一:高德开放平台的使用二:创建数据库(我是用的是mysql)三:Springboot所需的依赖(根据你的需求再

spring中的ImportSelector接口示例详解

《spring中的ImportSelector接口示例详解》Spring的ImportSelector接口用于动态选择配置类,实现条件化和模块化配置,关键方法selectImports根据注解信息返回... 目录一、核心作用二、关键方法三、扩展功能四、使用示例五、工作原理六、应用场景七、自定义实现Impor

SpringBoot3应用中集成和使用Spring Retry的实践记录

《SpringBoot3应用中集成和使用SpringRetry的实践记录》SpringRetry为SpringBoot3提供重试机制,支持注解和编程式两种方式,可配置重试策略与监听器,适用于临时性故... 目录1. 简介2. 环境准备3. 使用方式3.1 注解方式 基础使用自定义重试策略失败恢复机制注意事项

SpringBoot整合Flowable实现工作流的详细流程

《SpringBoot整合Flowable实现工作流的详细流程》Flowable是一个使用Java编写的轻量级业务流程引擎,Flowable流程引擎可用于部署BPMN2.0流程定义,创建这些流程定义的... 目录1、流程引擎介绍2、创建项目3、画流程图4、开发接口4.1 Java 类梳理4.2 查看流程图4

qt5cored.dll报错怎么解决? 电脑qt5cored.dll文件丢失修复技巧

《qt5cored.dll报错怎么解决?电脑qt5cored.dll文件丢失修复技巧》在进行软件安装或运行程序时,有时会遇到由于找不到qt5core.dll,无法继续执行代码,这个问题可能是由于该文... 遇到qt5cored.dll文件错误时,可能会导致基于 Qt 开发的应用程序无法正常运行或启动。这种错

一文详解如何在idea中快速搭建一个Spring Boot项目

《一文详解如何在idea中快速搭建一个SpringBoot项目》IntelliJIDEA作为Java开发者的‌首选IDE‌,深度集成SpringBoot支持,可一键生成项目骨架、智能配置依赖,这篇文... 目录前言1、创建项目名称2、勾选需要的依赖3、在setting中检查maven4、编写数据源5、开启热

Java对异常的认识与异常的处理小结

《Java对异常的认识与异常的处理小结》Java程序在运行时可能出现的错误或非正常情况称为异常,下面给大家介绍Java对异常的认识与异常的处理,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参... 目录一、认识异常与异常类型。二、异常的处理三、总结 一、认识异常与异常类型。(1)简单定义-什么是

SpringBoot项目配置logback-spring.xml屏蔽特定路径的日志

《SpringBoot项目配置logback-spring.xml屏蔽特定路径的日志》在SpringBoot项目中,使用logback-spring.xml配置屏蔽特定路径的日志有两种常用方式,文中的... 目录方案一:基础配置(直接关闭目标路径日志)方案二:结合 Spring Profile 按环境屏蔽关

Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能

《Java使用HttpClient实现图片下载与本地保存功能》在当今数字化时代,网络资源的获取与处理已成为软件开发中的常见需求,其中,图片作为网络上最常见的资源之一,其下载与保存功能在许多应用场景中都... 目录引言一、Apache HttpClient简介二、技术栈与环境准备三、实现图片下载与保存功能1.