問(wèn)題

在 int i = 0; i = i++; 語(yǔ)句中，i = i++是線(xiàn)程安全的么？如果不安全，請(qǐng)說(shuō)明上面操作在JVM中的執(zhí)行過(guò)程，為什么不安全？說(shuō)出JDK中哪個(gè)類(lèi)能達(dá)到以上的效果，并且是線(xiàn)程安全而且高效的，簡(jiǎn)述其原理。

回答

語(yǔ)句 i = i++;不是線(xiàn)程安全的。

該語(yǔ)句執(zhí)行過(guò)程如下，

先把 i 的值取出來(lái)放到棧頂，可以理解為引入了一個(gè)第三方變量 k，此時(shí)，k的值為i，

然后執(zhí)行自增操作，i的值變?yōu)?，

最后執(zhí)行賦值操作 i = k (自增前的值)

因此執(zhí)行結(jié)束后，i的值還是0.

從上面的分析可知，i = i++語(yǔ)句的執(zhí)行過(guò)程有多個(gè)操作組成，不是原子操作，因此不是線(xiàn)程安全的。

在Java語(yǔ)言中，++i和i++操作并不是線(xiàn)程安全的，在使用的時(shí)候，不可避免的會(huì)用到synchronized關(guān)鍵字。而java.util.concurrent.AtomicInteger是一個(gè)提供原子操作的Integer類(lèi)，其提供了線(xiàn)程安全且高效的原子操作，是線(xiàn)程安全的。

AtomicInteger類(lèi)的底層實(shí)現(xiàn)原理是利用處理器的CAS操作(Compare And Swap，比較與交換，一種有名的無(wú)鎖算法)來(lái)檢測(cè)棧中的值是否被其他線(xiàn)程改變，如果被改變則CAS操作失敗。這種實(shí)現(xiàn)方法在CPU指令級(jí)別實(shí)現(xiàn)了原子操作，因此，其比使用synchronized來(lái)實(shí)現(xiàn)同步效率更高。

CAS操作過(guò)程都包含三個(gè)運(yùn)算符：內(nèi)存地址V、期望值E、新值N。當(dāng)操作的時(shí)候，如果地址V上存放的值等于期望值E，則將地址V上的值賦為新值N，否則，不做任何操作，但是要返回原值是多少。這就保證比較和設(shè)置這兩個(gè)動(dòng)作是原子操作。系統(tǒng)主要利用JNI(Java Native Interface，Java本地接口)來(lái)保證這個(gè)原子操作，它利用CPU硬件支持來(lái)完成，使用硬件提供swap和test_and_set指令，但CPU下同一指令的多個(gè)指令周期不可中斷，SMP(Symmetric Multi-Processing)中通過(guò)鎖總線(xiàn)支持這兩個(gè)指令的原子性。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java i线程安全吗_Java中 i++ 是线程安全的么？为什么？的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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