Параллелизм Java - класс AtomicIntegerArray

Класс java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray предоставляет операции с базовым массивом int, который можно читать и записывать атомарно, а также содержит расширенные атомарные операции. AtomicIntegerArray поддерживает атомарные операции с базовой переменной массива int. У него есть методы получения и установки, которые работают как чтение и запись для изменчивых переменных. То есть набор имеет отношение «происходит до» с любым последующим получением той же переменной. Атомарный метод compareAndSet также имеет эти функции согласованности памяти.

Методы AtomicIntegerArray

Ниже приводится список важных методов, доступных в классе AtomicIntegerArray.

Sr. No. Метод и описание
1

public int addAndGet(int i, int delta)

Атомно добавляет заданное значение к элементу с индексом i.

2

public boolean compareAndSet(int i, int expect, int update)

Атомарно устанавливает элемент в позиции i на заданное обновленное значение, если текущее значение == ожидаемое значение.

3

public int decrementAndGet(int i)

Атомно уменьшает на единицу элемент с индексом i.

4

public int get(int i)

Получает текущее значение в позиции i.

5

public int getAndAdd(int i, int delta)

Атомно добавляет заданное значение к элементу с индексом i.

6

public int getAndDecrement(int i)

Атомно уменьшает на единицу элемент с индексом i.

7

public int getAndIncrement(int i)

Атомарно увеличивает на единицу элемент с индексом i.

8

public int getAndSet(int i, int newValue)

Атомарно устанавливает элемент в позиции i на заданное значение и возвращает старое значение.

9

public int incrementAndGet(int i)

Атомарно увеличивает на единицу элемент с индексом i.

10

public void lazySet(int i, int newValue)

В конце концов устанавливает элемент в позиции i на заданное значение.

11

public int length()

Возвращает длину массива.

12

public void set(int i, int newValue)

Устанавливает элемент в позиции i на заданное значение.

13

public String toString()

Возвращает строковое представление текущих значений массива.

14

public boolean weakCompareAndSet(int i, int expect, int update)

Атомарно устанавливает элемент в позиции i на заданное обновленное значение, если текущее значение == ожидаемое значение.

пример

Следующая программа TestThread показывает использование переменной AtomicIntegerArray в среде на основе потоков.

import java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray;

public class TestThread {
   private static AtomicIntegerArray atomicIntegerArray = new AtomicIntegerArray(10);

   public static void main(final String[] arguments) throws InterruptedException {
      
      for (int i = 0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
         atomicIntegerArray.set(i, 1);
      }

      Thread t1 = new Thread(new Increment());
      Thread t2 = new Thread(new Compare());
      t1.start();
      t2.start();

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

      System.out.println("Values: ");

      for (int i = 0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
         System.out.print(atomicIntegerArray.get(i) + " ");
      }
   }

   static class Increment implements Runnable {

      public void run() {

         for(int i = 0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
            int add = atomicIntegerArray.incrementAndGet(i);
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() 
               + ", index " +i + ", value: "+ add);
         }
      }
   }

   static class Compare implements Runnable {

      public void run() {

         for(int i = 0; i<atomicIntegerArray.length(); i++) {
            boolean swapped = atomicIntegerArray.compareAndSet(i, 2, 3);
            
            if(swapped) {
               System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId()
                  + ", index " +i + ", value: 3");
            }
         }
      }
   }
}

Это даст следующий результат.

Вывод

Thread 10, index 0, value: 2
Thread 10, index 1, value: 2
Thread 10, index 2, value: 2
Thread 11, index 0, value: 3
Thread 10, index 3, value: 2
Thread 11, index 1, value: 3
Thread 11, index 2, value: 3
Thread 10, index 4, value: 2
Thread 11, index 3, value: 3
Thread 10, index 5, value: 2
Thread 10, index 6, value: 2
Thread 11, index 4, value: 3
Thread 10, index 7, value: 2
Thread 11, index 5, value: 3
Thread 10, index 8, value: 2
Thread 11, index 6, value: 3
Thread 10, index 9, value: 2
Thread 11, index 7, value: 3
Thread 11, index 8, value: 3
Thread 11, index 9, value: 3
Values:
3 3 3 3 3 3 3 3 3 3