一、LongAdder
LongAdder是JDK8中AtomicLong的增强工具类,它与
AtomicLong
最大的不同就是:在多线程场景下,LongAdder中对单一的变量进行拆分成多个变量,这些变量分为两类base和Cell。base是基础值,默认一般为0;而Cell就是我们所拆分的值,它可以有多个。所以当获取LongAdder的值时就是把base
和每个Cell的值相加。
为什么要拆分成多个Cell
呢?这是因为在多线程场景下,如果多个线程都在对同一个变量进行操作,为了使这个变量原子性,我们不得不对起加锁,这样就大大的降低了程序的性能。但是如果把这个变量拆分为多个Cell,虽然还是会给每个Cell加锁,但是线程访问的变量就是不是同一个了,可以进行异步操作。
关于Cell的特点:
1.Cell采用懒加载机制,这是因为Cell占的内存空间相对比较大的。开始只会创建Base,只有当有其他线程来竞争资源时,才会拆分为多个Cell;
2.Cell的初始化值为2,每次扩容是2的N次方;
3.Cell本质是一个数组,它的元素最大值为 CPU 核数;
4.Cell 扩容条件: casCellsBusy 为 false 没有库容;有线程竞争资源;cell的数量没有超过 CPU的核数。
我们来看一个例子,用LongAdder声明一个值,使这个值加10000*10次,10为线程数:
public class ThreadLongAdder implements Runnable { //给线程方法传递一个参数 static LongAdder count = new LongAdder(); /** * 线程任务,将count的值相加10000*10次 */ public void run() { System.out.println("当前线程获取count的值为:" + count); for (int i = 0; i < 10000; i++) { long num = 1l; count.add(num); } } public static void main(String[] args) throws InterruptedException { //创建多线程环境,这里创建了10个线程 Thread[] thread = new Thread[10]; //未创建的多线程中添加线程任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { thread[i] = new Thread(new ThreadLongAdder()); } //启动每个线程任务 for (int i = 0; i < 10; i++) { thread[i].start(); } //join方法的作用是阻塞主线程,防止还没有计算完成,就开始输出count的值了 for (int i = 0; i < 10; i++) { thread[i].join(); } System.out.println("count计算的结果是:" + count); } }
结果为: