java源码-AtomicBoolean
开篇
AtomicBoolean位于java.util.concurrent.atomic包下，是java提供给的可以保证数据的原子性操作的一个类。
Atomicxxxx系列主要核心在于Unsafe这个类的运用保证线程安全，而Unsafe这个类应该是通过JNI调用的底层实现。
关于java集合的源码阅读暂时告一段落，开始开启JUC包下相关的源码分析，欢迎关注。
AtomicBoolean类构造器
AtomicBoolean的构造器分为有参和无参两种：
- 参数为boolean initialValue的构造函数内部会将boolean转为int类型初始化value
- 无参数的构造函数默认初始化value为0
AtomicBoolean的关键逻辑在于static代码快中通过unsafe接口初始化value的内存地址，后续直接通过内存地址进行操作。
public class AtomicBoolean implements java.io.Serializable {
private static final long serialVersionUID = 4654671469794556979L;
// 设置为使用Unsafe进行原子更新
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
// 保存修改变量的实际内存地址，通过unsafe.objectFieldOffset读取
private static final long valueOffset;
// 初始化的时候计算出保存的value的内存地址便于直接进行内存操作
static {
try {
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset
(AtomicBoolean.class.getDeclaredField("value"));
} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
}
private volatile int value;
// 根据bool类型的入参initialValue初始化int类型的value
public AtomicBoolean(boolean initialValue) {
value = initialValue ? 1 : 0;
}
// int类型的value默认初始化为0
public AtomicBoolean() {
}
}
AtomicBoolean的get操作
AtomicBoolean的get操作当中直接转化int类型的value为boolean对象进行返回。
AtomicBoolean的getAndSet操作可以好好研究研究，首先get之前的值prev，然后通过compareAndSet进行设置。设置成功就返回之前的值，否则直到设置成功后才返回原来的值，有种乐观锁的概念。
compareAndSet函数内部是通过unsafe.compareAndSwapInt进行原子操作且必须期待着为expect的情况下才能设置为update。如果expect和实际存储的值不一致那么就一直循环更新。
getAndSet的无法区分ABA的场景，也就是说原来是A的时候被其他线程更新为B后再由其他线程更新为A，这种它是区分不出来的。
public final boolean get() {
return value != 0;
}
public final boolean getAndSet(boolean newValue) {
boolean prev;
do {
prev = get();
} while (!compareAndSet(prev, newValue));
return prev;
}
public final boolean compareAndSet(boolean expect, boolean update) {
int e = expect ? 1 : 0;
int u = update ? 1 : 0;
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, e, u);
}
AtomicBoolean的set操作
AtomicBoolean的set相关操作中分为两大类：
- set()直接覆盖value值
- compareAndSet()、weakCompareAndSet()、lazySet()内部都是通过unsafe接口进行操作。
- compareAndSet()和weakCompareAndSet()内部都是通过compareAndSwapInt进行交换保证满足expect后才能更新为update值
- lazySet()方法通过unsafe的putOrderedInt进行保存，网上说法是这个新修改的值会有一定的延迟可见性的效果，没继续深究。
public final boolean compareAndSet(boolean expect, boolean update) {
int e = expect ? 1 : 0;
int u = update ? 1 : 0;
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, e, u);
}
public boolean weakCompareAndSet(boolean expect, boolean update) {
int e = expect ? 1 : 0;
int u = update ? 1 : 0;
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, e, u);
}
public final void set(boolean newValue) {
value = newValue ? 1 : 0;
}
public final void lazySet(boolean newValue) {
int v = newValue ? 1 : 0;
unsafe.putOrderedInt(this, valueOffset, v);
}
