在多線程環(huán)境下，如果某個類是有狀態(tài)的，那我們在使用前，需要保證所有該類的實例對象狀態(tài)一致，否則會出現(xiàn)意向不到的bug。下面是通用線程安全狀態(tài)機的實現(xiàn)方法。

public class ThreadSaveState{private int x;private int y; private enum State {NEW, INITIALIZING, INITIALIZED}; private final AtomicReference<State> init = new AtomicReference<State>(State.NEW); public ThreadSaveState() { }; public ThreadSaveState(int x, int y) { initialize(x, y); } private void initialize(int x, int y) { if (!init.compareAndSet(State.NEW, State.INITIALIZING)) { throw new IllegalStateException("Already initialized"); } this.x = x; this.y = y; //… Do anything else the original constructor did init.set(State.INITIALIZED); } //所有公共接口，都要先調(diào)用該方法檢測對象完整性 private void checkInit() { if (init.get() != State.INITIALIZED) { throw new IllegalStateException("Uninitialized"); } } //示例公用接口 public int getX() { checkInit(); return x; } //示例公用接口 public int getY() { checkInit(); return y; } }

這種模式利用compareAndSet方法來操作枚舉的原子引用，關(guān)于compareAndSet方法，其內(nèi)部是CAS算法，即：Compare and Swap, 翻譯成比較并交換，源碼如下：

java.util.concurrent包中借助CAS實現(xiàn)了區(qū)別于synchronouse同步鎖的一種樂觀鎖，使用這些類在多核CPU的機器上會有比較好的性能.

結(jié)合compareAndSet源碼我們看下：

/*** Atomically sets the value to the given updated value* if the current value {@code ==} the expected value.* @param expect the expected value* @param update the new value* @return true if successful. False return indicates that* the actual value was not equal to the expected value.*/public final boolean compareAndSet(V expect, V update) { return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update); }

根據(jù)注釋，CAS有3個操作數(shù)，內(nèi)存值V，舊的預(yù)期值A(chǔ)，要修改的新值B。當(dāng)且僅當(dāng)預(yù)期值A(chǔ)和內(nèi)存值V相同時，將內(nèi)存值V修改為B，返回True，否則返回false。

再看看我們初始化的代碼：

if (!init.compareAndSet(State.NEW, State.INITIALIZING)) {throw new IllegalStateException("Already initialized");}

只有當(dāng)state是New的時候，才開始初始化，否則直接報錯。這就保證了對象的完整性，因為如果沒有這樣的防范機制，萬一有個線程要在某個實例上調(diào)用initialize()，而另一個線程又要企圖使用這個實例，第二個線程就有可能看到這個實例處于不一致的狀態(tài)。

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轉(zhuǎn)載：http://blog.csdn.net/qq_27258799

轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/toosuo/p/7642640.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的(转)利用CAS算法实现通用线程安全状态机的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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