Java实现多线程环境下的计数器功能

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我们在做一个Web应用程序会遇到这样一个需求：在全局定义一个count，每次调用一个接口则count+1，用于统计接口调用次数和频率，代码入下：

public class CountServlet implements HttpServlet {

    private long count = 0;

    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        count++;
    }
}

上面这段代码如果在单线程环境没有问题，但是我们知道Servlet是多线程的，如果两个线程同时请求service，当线程1的count+1后，线程2进来了，这个时候count还是0，加1后得到的值还是1，这并不是我们想要的结果。有人会说在方法上面加上syncronized关键词就行了，这样做是没有问题，也能达到我们的要求。但是加上他后，线程1访问service方法后，会开启同步锁，线程2必须要等待线程1执行完成才能进行下一步操作，如果线程1执行太长或者死循环，会导致死锁，也大大影响了我们的程序性能。
在java1.5后，sun公司推出了java.util.concurrent同步包，我们可以使用这个包下面的一些类库来实现我们的需求，请看代码：

public class CountServlet implements HttpServlet {

    private AtomicLong count = new AtomicLong(0);

    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        count.incrementAndGet();
    }
}

AtomicLong类保证了long类型的原子性，它和syncronized不同的是，他并不是简单加上同步锁，相反，他并不会锁住当前方法。而是利用一种称之为“无锁算法”的方式，而CAS(Compare And Swap)就是非常著名的无锁算法，它的基本原理大致是这样的：它包含3个操作数，内存值V、旧的值A，要修该的新的值B，仅当A和V相同时，将V修改为B，否则什么都不做。
请看具体的代码实现：

private void compareAndSwap(int v,int a,int b){
        if(v == a){
            v = b;
        }
        return v;
    }

在java里面，它是定义的native方法，通过native方法操作机器指令，从而实现数据的原子性。
但是如果有两个线程同时访问，会不会破坏其原子性，答案是当然不会。
因为它是由若干条指令构成的，用于完成一项功能，它是连续不断的，在执行过程中不允许被中断。
以上便是Atomic包下的类库的原理，在实现这类需求的时候就可以考虑通过它去实现，既保证了性能，又保证了原子性。

Java实现多线程环境下的计数器功能

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