20、Java并发编程 - 原子引用AtomicReference与AtomicStampedReferenc
20、原子引用：AtomicReference
原子类 AtomicInteger 的ABA问题谈谈？原子更新引用知道吗？
CAS会导致 ABA的问题！
CAS算法的前提是：取出内存中某个时刻的数据，比较并交换！ 在这个时间差内有可能数据被修改！
如下示例：
package com.interview.concurrent.cas;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
/**
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @description 描述:CAS带来的ABA问题
* @date 2023/2/25 17:10
*/
public class CasAbaQuestionDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(5);
/**
* @description:A线程已经将5修改为其他数
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:23
*/
new Thread(() -> {
atomicInteger.compareAndSet(5,200);
},"A").start();
/**
* @description:C线程是小偷，偷偷的改动数据，然后又改回原来的5
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:23
*/
new Thread(() -> {
atomicInteger.compareAndSet(200,210);
atomicInteger.compareAndSet(210,5);
},"C").start();
/**
* @description:B线程希望将5修改为1024，
* 按照原理，期望值已经被A修改为200，B线程应该要修改失败，
* 但是出现了小偷C线程，它将期望值又改成了5，导致B线程能成功的修改，还发现不了C的存在
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:21
*/
new Thread(() -> {
atomicInteger.compareAndSet(5,1024);
},"B").start();
//确保上面的三个线程都执行完
TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
System.out.println(atomicInteger.get()); //1024
}
}
尽管CAS操作成功！但是不代表这个过程就是没有问题的！
解决此问题，我们可以使用乐观锁（添加版本号）来解决，我们还可以通过带时间戳的原子引用来解决！接下来针对原子引用进行讲解。
原子引用 AtomicReference:
带有版本号、时间戳的原子引用，类似乐观锁！
如下示例：
package com.interview.concurrent.cas;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicStampedReference;
/**
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @description 描述
* AtomicReference 原子引用
* AtomicStampedReference 加了时间戳 类似于乐观锁！ 通过版本号
* @date 2023/2/25 17:43
*/
public class CasAbaAtomicStampedReference {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
AtomicStampedReference<Integer> atomicStampedReference = new AtomicStampedReference<>(5, 1);
/**
* @description:A线程已经将5修改为其他数
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:23
*/
new Thread(() -> {
//获得版本号
System.out.println("A stamp 01=>"+atomicStampedReference.getStamp());
atomicStampedReference.compareAndSet(5,200,atomicStampedReference.getStamp(),atomicStampedReference.getStamp() + 1);
},"A").start();
/**
* @description:C线程是小偷，偷偷的改动数据，然后又改回原来的5
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:23
*/
new Thread(() -> {
// 保证上面的线程先执行完毕！
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//获得版本号
System.out.println("C stamp 01=>"+atomicStampedReference.getStamp());
atomicStampedReference.compareAndSet(200,210,atomicStampedReference.getStamp(),atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println("C stamp 02=>"+atomicStampedReference.getStamp());
atomicStampedReference.compareAndSet(210,5,atomicStampedReference.getStamp(),atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println("C stamp 03=>"+atomicStampedReference.getStamp());
},"C").start();
/**
* @description:B线程希望将5修改为1024，
* 期望值已经被A修改为200，由于添加了时间戳，B线程修改失败
* @author DDKK.COM 弟弟快看，程序员编程资料站
* @date 2023/2/25 17:21
*/
new Thread(() -> {
// 保证上面的线程先执行完毕！
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(7);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//获得版本号
System.out.println("B stamp 01=>"+atomicStampedReference.getStamp());
boolean isSuccess = atomicStampedReference.compareAndSet(5, 1024, atomicStampedReference.getStamp(), atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println("线程B执行成功了吗？" + isSuccess);
System.out.println("B 最新的stamp："+atomicStampedReference.getStamp());
System.out.println("B 当前的最新值："+atomicStampedReference.getReference());
},"B").start();
}
}
线程B将修改失败，运行效果如下：
解决ABA 问题： AtomicStampedReference