AtomicIntegerFieldUpdater 深入源码详解

AtomicIntegerFieldUpdater可以在多线程环境下安全的更新对象中的整型成员变量。

演示示例：

package com.securitit.serialize.atomics;

import java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerFieldUpdater;

public class AtomicIntegerFieldUpdaterTester {
	// 创建AtomicIntegerFieldUpdater实例.
	public static AtomicIntegerFieldUpdater<AtomicIntegerFieldUpdaterTester> updater = AtomicIntegerFieldUpdater
			.newUpdater(AtomicIntegerFieldUpdaterTester.class, "counter");
	// 内部计数器.
	private volatile int counter = 100;
	// AtomicIntegerFieldUpdater对象.
	private static AtomicIntegerFieldUpdaterTester fieldUpdaterTester = new AtomicIntegerFieldUpdaterTester();

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		// CAS方式将counter值由100更新为200.
		if (updater.compareAndSet(fieldUpdaterTester, 100, 200)) {
			System.out.println("更新成功: " + fieldUpdaterTester.getCounter());
		}
		// CAS方式将counter值由100更新为300.
		if (updater.compareAndSet(fieldUpdaterTester, 100, 300)) {
			System.out.println("更新成功:" + fieldUpdaterTester.getCounter());
		} else {
			System.out.println("更新失败:" + fieldUpdaterTester.getCounter());
		}

	}
	
	public int getCounter() {
		return counter;
	}

}

输出结果：

更新成功: 200
更新失败: 200

从结果来看，AtomicIntegerFieldUpdater可以正确的更新成员变量，且是通过CAS的方式更改，可以在多线程环境下使用。

源码分析：

实现基础：

AtomicIntegerFieldUpdater是一个abstract类，具体实现由AtomicIntegerFieldUpdaterImpl来完成，AtomicIntegerFieldUpdater通过模板设计模式，在自身中定义了一些主要算法。AtomicIntegerFieldUpdaterImpl依赖对象属性偏移量来完成操作。

// 对象对应属性偏移量.
private final long offset;
// 调用者类对象.
private final Class<?> cclass;
// 属性所属类对象.
private final Class<T> tclass;

方法分析：

// 普通取值.
public abstract int get(T obj);
// 普通设置值.
public abstract void set(T obj, int newValue);
// 延迟设置值.
public abstract void lazySet(T obj, int newValue);
// 依赖CAS，进行比较替换.
public abstract boolean compareAndSet(T obj, int expect, int update);
// 依赖CAS，进行比较替换.
public abstract boolean weakCompareAndSet(T obj, int expect, int update);
// 先取值，再修改.
public int getAndSet(T obj, int newValue);
// 先取值，再自增.
public int getAndIncrement(T obj);
// 先取值，在自减.
public int getAndDecrement(T obj);
// 先取值，再将原值加delta.
public int getAndAdd(T obj, int delta);
// 先自增，再取值.
public int incrementAndGet(T obj);
// 先自减，再取值.
public int decrementAndGet(T obj);
// 先将原值加delta，再取值.
public int addAndGet(T obj, int delta);
// 先取值，再修改变量的值.
public final int getAndUpdate(T obj, IntUnaryOperator updateFunction);
// 先修改变量的值，再取值.
public final int updateAndGet(T obj, IntUnaryOperator updateFunction);
// 使用IntBinaryOperator对当前值和第一个参数进行计算，并更新当前值.
public final int getAndAccumulate(T obj, int x, IntBinaryOperator accumulatorFunction);
// 使用IntBinaryOperator对当前值和第一个参数进行计算，并更新当前值.
public final int accumulateAndGet(T obj, int x, IntBinaryOperator accumulatorFunction);

AtomicIntegerFieldUpdater本身是abstract类型，是无法实例化的。AtomicIntegerFieldUpdater使用模板设计模式，预先定义了一些实现，abstract方法是需要子类去实现的具体定义。AtomicIntegerFieldUpdater内部提供了一个静态内部类实现AtomicIntegerFieldUpdaterImpl，AtomicIntegerFieldUpdaterImpl内部类首先计算指定属性的偏移位置，之后所有操作均依赖该偏移位置进行操作。

// 普通取值.
public abstract int get(T obj);
// 普通设置值.
public abstract void set(T obj, int newValue);
// 延迟设置值.
public abstract void lazySet(T obj, int newValue);
// 依赖CAS，进行比较替换.
public abstract boolean compareAndSet(T obj, int expect, int update);
// 依赖CAS，进行比较替换.
public abstract boolean weakCompareAndSet(T obj, int expect, int update);
// 先取值，再修改.
public int getAndSet(T obj, int newValue);
// 先取值，再将原值加delta.
public final int getAndAdd(T obj, int delta);
// 先取值，再自增.调用getAndAdd实现.
public int getAndIncrement(T obj);
// 先取值，在自减.调用getAndAdd实现.
public int getAndDecrement(T obj);
// 先取值，再将原值加delta.调用getAndAdd实现.
public int getAndAdd(T obj, int delta);
// 先自增，再取值.调用getAndAdd实现.
public int incrementAndGet(T obj);
// 先自减，再取值.调用getAndAdd实现.
public int decrementAndGet(T obj);
// 先将原值加delta，再取值.调用getAndAdd实现.
public int addAndGet(T obj, int delta);

AtomicIntegerFieldUpdaterImpl将父类AtomicIntegerFieldUpdater中的abstract做了实现，同时重写了父类的部分方法，

注：文中源码均来自于JDK1.8版本，不同版本间可能存在差异。

如果有哪里有不明白或不清楚的内容，欢迎留言哦！

AtomicIntegerFieldUpdater 深入源码详解

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