Java中unsafe操作实例总结

所属分类: 软件编程 / java 阅读数: 16
收藏 0 赞 0 分享

Unsafe是Java无锁操作的基石,在无锁并发类中都少不了它们的身影,比如ConcurrentHashMap, ConcurrentLinkedQueue, 都是由Unsafe类来实现的。相对于与Java中的锁,它基本无开销,会原地等待。本文主要介绍下Unsafe中的主要操作。

1 compareAndSwap

/**
* 比较obj的offset处内存位置中的值和期望的值,如果相同则更新。此更新是不可中断的。
* 
* @param obj 需要更新的对象
* @param offset obj中整型field的偏移量
* @param expect 希望field中存在的值
* @param update 如果期望值expect与field的当前值相同,设置filed的值为这个新值
* @return 如果field的值被更改返回true
*/
public native boolean compareAndSwapInt(Object obj, long offset, int expect, int update);

这个就是著名的CAS操作了,分为三步来做

  1. 获取obj对象中为offset的偏移值,这里假设为realVal
  2. 比较realVal和expect
  3. 如果相同,将该值更新为update,否则不更新

CAS家族还包括有,compareAndSwapObject(), compareAndSwapLong(), compareAndSwapInt()等等

用AtomicInteger中一个经典的例子来说明:

public final int getAndAdd(int delta) {  
  return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, delta);
}

//unsafe.getAndAddInt
public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
  int var5;
  do {
  /**获取原始值*/
    var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
  /**确认原始值没有被其它线程修改时,再执行更新var5+var4操作*/
  } while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
  return var5;
}

2 putOrder

/***
  * Sets the value of the integer field at the specified offset in the
  * supplied object to the given value. This is an ordered or lazy
  * version of <code>putIntVolatile(Object,long,int)</code>, which
  * doesn't guarantee the immediate visibility of the change to other
  * threads. It is only really useful where the integer field is
  * <code>volatile</code>, and is thus expected to change unexpectedly.
  *
  * @param obj the object containing the field to modify.
  * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
  * @param value the new value of the field.
  * @see #putIntVolatile(Object,long,int)
  */
 public native void putOrderedInt(Object obj, long offset, int value);

将obj对象的偏移量为offset的位置修改为value,因为Java中没有内存操作,而Unsafe的这个操作正好补充了内存操作的不足。也可以用于数组操作,比如ConcurrentHashMap中就大量用到了该操作

 Segment<K,V> s0 =
    new Segment<K,V>(loadFactor, (int)(cap * loadFactor),
             (HashEntry<K,V>[])new HashEntry[cap]);
  Segment<K,V>[] ss = (Segment<K,V>[])new Segment[ssize];
  // 往数组下标为0的位置,写入s0: ss[0]=s0
  UNSAFE.putOrderedObject(ss, SBASE, s0); // ordered write of segments[0]

需要注意的是obj需要设置为Volatile,否则对于其它线程会不可见

3 putXxxVolatile

/***
  * Sets the value of the integer field at the specified offset in the
  * supplied object to the given value, with volatile store semantics.
  *
  * @param obj the object containing the field to modify.
  * @param offset the offset of the integer field within <code>obj</code>.
  * @param value the new value of the field.
  */
 public native void putIntVolatile(Object obj, long offset, int value);

感觉和putOrderInt一样,因为必须设置为Volatile,否则有什么用呢?

以上就是本次给大家分享的知识点的全部内容,感谢大家对脚本之家的支持。

更多精彩内容其他人还在看

Java数据类型的规则

这篇文章主要介绍了Java数据类型的规则的相关资料,非常不错,具有参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
收藏 0 赞 0 分享

Spring整合TimerTask实现定时任务调度

这篇文章主要介绍了Spring整合TimerTask实现定时任务调度的相关资料,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享

详解SpringMVC使用MultipartFile实现文件的上传

本篇文章主要介绍了SpringMVC使用MultipartFile实现文件的上传,本地的文件上传到资源服务器上,比较好的办法就是通过ftp上传。这里是结合SpringMVC+ftp的形式上传的,有兴趣的可以了解一下。
收藏 0 赞 0 分享

SpringMVC上传文件的三种实现方式

本篇文章主要介绍了SpringMVC上传文件的三种实现方式,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

微信公众帐号开发-自定义菜单的创建及菜单事件响应的实例

本篇文章主要介绍了微信公众帐号开发-自定义菜单的创建及菜单事件响应的实例,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下。
收藏 0 赞 0 分享

浅析Java中的继承与组合

本文将介绍组合和继承的概念及区别,并从多方面分析在写代码时如何进行选择。文中通过示例代码介绍的很详细,有需要的朋友可以参考借鉴,下面来一起看看吧。
收藏 0 赞 0 分享

利用反射获取Java类中的静态变量名及变量值的简单实例

下面小编就为大家带来一篇利用反射获取Java类中的静态变量名及变量值的简单实例。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
收藏 0 赞 0 分享

java启动线程的3种方式对比分析

这篇文章主要为大家对比分析了java启动线程的3种方式,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享

SpringMVC上传和解析Excel方法

这篇文章主要介绍了SpringMVC上传和解析Excel方法,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享

JAVA中String类与StringBuffer类的区别

这篇文章主要为大家详细介绍了JAVA中String类与StringBuffer类的区别,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
收藏 0 赞 0 分享
查看更多