Java Atomic如何保证原子性操作

Java中的java.util.concurrent.atomic包提供了一系列原子类，如AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean等，这些类通过使用底层的CAS（Compare-And-Swap）操作来保证原子性操作。

CAS是一种硬件级别的原子操作，它通过比较内存中的值和预期值，如果相等，则更新为新值。这个过程是原子的，意味着在多线程环境下，只有一个线程能够成功执行CAS操作，其他线程会失败并重试或者返回错误。

以下是AtomicInteger的一个简单示例，展示了如何使用原子类保证原子性操作：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicDemo {
    private static AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Runnable runnable = () -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                // 使用原子操作incrementAndGet()保证计数器的原子性增加
                counter.incrementAndGet();
            }
        };

        Thread t1 = new Thread(runnable);
        Thread t2 = new Thread(runnable);

        t1.start();
        t2.start();

        t1.join();
        t2.join();

        System.out.println("Counter: " + counter.get());
    }
}

在这个示例中，我们创建了一个AtomicInteger类型的计数器，并启动了两个线程，每个线程都会对计数器进行1000次增加操作。由于我们使用了incrementAndGet()方法，这是一个原子操作，所以最终的计数器值会是2000，而不是可能出现的其他值。

总之，Java中的原子类通过使用底层的CAS操作来保证原子性操作，从而避免了多线程环境下的数据竞争问题。