摘要:中對(duì)應(yīng)擁有三個(gè)方法和,他們都被標(biāo)記為它的核心實(shí)現(xiàn)為實(shí)現(xiàn)核心如下位平臺(tái)運(yùn)行的程序在位上會(huì)占用更大的長(zhǎng)度,可以使用壓縮指針,達(dá)到節(jié)約內(nèi)存的目的。只能是一個(gè)變量問(wèn)題。自身提供了來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,原理是添加一個(gè)額外的版本來(lái)做判斷源碼來(lái)自
unsafe中對(duì)應(yīng)擁有三個(gè)方法 compareAndSwapObject ,compareAndSwapInt和compareAndSwapLong ,他們都被標(biāo)記為native
compareAndSwapObject它的核心實(shí)現(xiàn)為
oop res = oopDesc::atomic_compare_exchange_oop(x, addr, e);
實(shí)現(xiàn)核心如下
inline oop oopDesc::atomic_compare_exchange_oop(oop exchange_value, volatile HeapWord *dest, oop compare_value) { if (UseCompressedOops) { narrowOop val = encode_heap_oop(exchange_value); narrowOop cmp = encode_heap_oop(compare_value); narrowOop old = (narrowOop) Atomic::cmpxchg(val, (narrowOop*)dest, cmp); return decode_heap_oop(old); } else { return (oop)Atomic::cmpxchg_ptr(exchange_value, (oop*)dest, compare_value); } }
UseCompressedOops: 32位平臺(tái)運(yùn)行的程序在64位上會(huì)占用更大的長(zhǎng)度,可以使用 -XX:+UserCompressedOops壓縮指針,達(dá)到節(jié)約內(nèi)存的目的。compareAndSwapInt
核心代碼如下
return (jint)(Atomic::cmpxchg(x, addr, e)) == e;compareAndSwapLong
核心代碼如下
if (VM_Version::supports_cx8()) return (jlong)(Atomic::cmpxchg(x, addr, e)) == e; else { jboolean success = false; ObjectLocker ol(p, THREAD); if (*addr == e) { *addr = x; success = true; } return success; }
supports_cx8:判斷硬件是不是支持8-byte compare-exchange , x86架構(gòu)中通過(guò)cpuid指令來(lái)獲取是否試支持,CMPXCHG8指令 ;SPARC架構(gòu)也是看 (_features & v9_instructions_m)指令的支持情況
Atomic::cmpxchg無(wú)論是那個(gè)調(diào)用,最終都?xì)w結(jié)到了Atomic上,Atomic.hpp中函數(shù)聲明如下
//比較當(dāng)前的值和目的地址的值,如果比較成功,就把目的地址的值更改為exchange_value,并返回原來(lái)存的值 static jbyte cmpxchg (jbyte exchange_value, volatile jbyte* dest, jbyte compare_value); static jint cmpxchg (jint exchange_value, volatile jint* dest, jint compare_value); static jlong cmpxchg (jlong exchange_value, volatile jlong* dest, jlong compare_value); static unsigned int cmpxchg(unsigned int exchange_value, volatile unsigned int* dest, unsigned int compare_value); static intptr_t cmpxchg_ptr(intptr_t exchange_value, volatile intptr_t* dest, intptr_t compare_value); static void* cmpxchg_ptr(void* exchange_value, volatile void* dest, void* compare_value);
從Atomic.cpp可以看到在不同的操作系統(tǒng)中有不同的實(shí)現(xiàn)
在 windows_x86中,一種實(shí)現(xiàn)如下
inline jint Atomic::cmpxchg (jint exchange_value, volatile jint* dest, jint compare_value) { int mp = os::is_MP(); //查看是否是多核 __asm { mov edx, dest mov ecx, exchange_value mov eax, compare_value LOCK_IF_MP(mp) cmpxchg dword ptr [edx], ecx } }
linux_x86中,實(shí)現(xiàn)如下
inline jint Atomic::cmpxchg (jint exchange_value, volatile jint* dest, jint compare_value) { int mp = os::is_MP(); __asm__ volatile (LOCK_IF_MP(%4) "cmpxchgl %1,(%3)" : "=a" (exchange_value) : "r" (exchange_value), "a" (compare_value), "r" (dest), "r" (mp) : "cc", "memory"); return exchange_value; }
可以看到最終都是使用操作系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的指令來(lái)完成
都在哪兒用了
可以看到Atomic的實(shí)現(xiàn)就是用的CAS,比如AtomicInteger的incrementAndGet
public final int incrementAndGet() { for (;;) { int current = get(); int next = current + 1; if (compareAndSet(current, next)) return next; } }
這種一直循環(huán)的操作也稱(chēng)作自旋
CAS的缺點(diǎn)如果一直沒(méi)有成功,則一直循環(huán),給CPU帶來(lái)很大的開(kāi)銷(xiāo)。
只能是一個(gè)變量
ABA問(wèn)題。一個(gè)變量取值為A,恰巧另一個(gè)線程將它換成了B然后又換回來(lái)了,這個(gè)時(shí)候再讀取還是A,實(shí)際上是改變了值。java自身提供了AtomicStampedReference來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題,原理是添加一個(gè)額外的版本來(lái)做判斷
源碼來(lái)自jdk1.7
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