Атомарные типы в Java

Пакет java.util.concurrent.atomic дает счетчики и ссылки, у которых отдельные операции выполняются атомарно на уровне процессора. Для одного числа часто хватает AtomicInteger без synchronized.

Метод incrementAndGet() прибавляет единицу и возвращает новое значение. addAndGet(int delta) увеличивает на заданный шаг. Чтение через get() тоже атомарно.

Два потока по тысяче приращений без явного замка:

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Main {
	private static final AtomicInteger hits = new AtomicInteger();

	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		Runnable step = () -> {
			for (int i = 0; i < 1000; i++) {
				hits.incrementAndGet();
			}
		};

		Thread left = new Thread(step);
		Thread right = new Thread(step);
		left.start();
		right.start();
		left.join();
		right.join();

		System.out.println(hits.get());
	}
}

Для условного обновления есть compareAndSet(expected, update): запись проходит только если текущее значение совпало с ожидаемым:

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		AtomicInteger slot = new AtomicInteger(5);
		boolean swapped = slot.compareAndSet(5, 9);
		System.out.println(swapped);
		System.out.println(slot.get());
	}
}

Атомарные типы не заменяют замок, когда нужно согласованно менять несколько полей. Для одного счетчика или флага они короче и обычно быстрее тяжелого монитора.

AtomicInteger visits. Три потока по 150 вызовов incrementAndGet(). После join выведите 450.