java - AtomicInteger 类中 addAndGet 的实现

Question

我正在查看 AtomicInteger 类中 addAndGet 方法的 Java(Java 6) 源代码。

对应的代码如下:

public final int addAndGet(int delta) {
    for (;;) {
        int current = get();
        int next = current + delta;
        if (compareAndSet(current, next))
            return next;
    }
}

compareAndSet 方法调用本地方法来执行赋值。主要有两个问题:

1. 无限循环有何帮助？
2. 在什么情况下，“如果(compareAndSet(current, next))” 条件可能返回 false ？在在这种情况下，代码可能会陷入无限循环。如果是保证 compareAndSet 将始终返回“true”，然后可以我们不会完全取消这张支票吗？

类似的疑惑还有decrementAndGet、getAndDecrement、getAndAdd方法。

Answer 1

How does the infinite loop help ?

这意味着:重试直到成功。如果没有循环，第一次可能不会成功(见下文)。

What could be the scenarios, under which the "if (compareAndSet(current, next))" condition could return a false ?

如果两个线程试图同时修改值，就会发生这种情况。其中一个将首先到达那里。另一个会失败。

想象一下两个线程(A 和 B)试图从 5 增加到 6

A: int current = get();  // current = 5
B: int current = get();  // current = 5
B: int next = current + delta;  // next = 6
B: if (compareAndSet(current, next))  // OK
          return next;
A: int next = current + delta;  // next = 6 
A: if (compareAndSet(current, next))  
    // fails, because "current" is still 5
    // and that does not match the value which has been changed to 6 by B

请注意，该类的重点是避免锁定。因此，相反，您拥有这种“乐观的货币控制”:假设没有其他人同时处理数据，如果事实证明这是错误的，则回滚并重试。

In such a case, the code might run into an infinite loop

不是真的。对于对值执行某些操作的每个其他线程，它只能失败一次。

第二次迭代中的线程 A:

A: int current = get();  => current now 6
A: int next = current + delta;  => next = 7
A: if (compareAndSet(current, next))  => now OK

如果其他线程不断更新该值，您可能会以一个线程永远等待而告终，但仅此而已。为避免这种情况，您需要一些“公平”的定义(并发包中的其他一些工具支持)。