AtomicBoolean类的使用

最近在学习jdk的基本类库,发现AtomicBoolean类可以保证操作的原子性,记录一下.

简介

AtomicBoolean类的注释说明了它的使用方式,适用于多线程下 boolean 变量的原子性更新场景,即对于它的更新操作每次只能有一个线程执行,另外它不能完全替代 boolean 变量的作用.

使用方式

它的使用方式很简单
1.定义 AtomicBoolean 变量

private static AtomicBoolean flag = new AtomicBoolean(false);

2.在 if 判断语句中调用 compareAndSet(boolean expect, boolean update) 方法

if(flag.compareAndSet(false, true)) {
	System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": Initialize...");
}

说明:

• 代码中的 compareAndSet() 方法的有两个作用.
• 一个是判断当前 flag 的值是否是 false,如果是则执行 if 代码块中的语句,如果不是则跳过.
• 第二个作用是如果 flag 的值为 false, 则将 flag 的值更新为 true.
• 另外 compareAndSet() 方法的执行,包括 if 语句的代码块,它们的执行是原子性的,即每次只能有一个线程执行.

使用场景

AtomicBoolean类适用于执行初始化任务,即某些代码在系统启动后,只需要执行一次的,就可以使用它了.

代码示例

1.不使用 AtomicBoolean 类,执行初始化加载.

public class AtomicTestThread {
    private static boolean flag = false;

    public static void print() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        if(!flag) {
            try {
				// 等待100ms的原因是让所有的线程都进到这个方法里面
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": Initialize...");
            flag = true;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
    }

}

执行结果:
Thread-0
Thread-2
Thread-1
Thread-0: Initialize...
Thread-1: Initialize...
Thread-2: Initialize...

2.使用 AtomicBoolean 类执行初始化加载.

import java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean;

public class AtomicTestThread {
    private static AtomicBoolean flag = new AtomicBoolean(false);

    public static void print() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        if(flag.compareAndSet(false, true)) {
            try {
            	// 等待100ms的原因是让所有的线程都进到这个方法里面
                Thread.sleep(100);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": Initialize...");
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
    }

}

执行结果: 
Thread-1
Thread-2
Thread-0
Thread-1: Initialize...

3.AtomicBoolean 类的替代方案,使用 synchronized 关键字给代码块加个锁.

public class AtomicTestThread {
    private static boolean flag = false;

    public static void print() {
        System.out.println(Thread.currentThread().getName());
        synchronized(AtomicTestThread.class) {
            if(!flag) {
                try {
                	// 等待100ms的原因是让所有的线程都进到这个方法里面
                    Thread.sleep(100);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": Initialize...");
                flag = true;
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
        new Thread(AtomicTestThread::print).start();
    }

}

打印结果: 
Thread-0
Thread-1
Thread-2
Thread-0: Initialize...

总结

• 对于只需要执行一次的代码块,可以用 AtomicBoolean 类的对象作为判断标志位,使用也很方便,只要调用一下 compareAndSet() 方法即可.