Java並行AtomicReferenceArray類

java.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceArray類提供了可以原子讀取和寫入的底層參照陣列的操作，並且還包含高階原子操作。 AtomicReferenceArray支援對底層參照陣列變數的原子操作。它具有獲取和設定方法，如在變數上的讀取和寫入。也就是說，一個集合與同一變數上的任何後續獲取相關聯。原子compareAndSet方法也具有這些記憶體一致性功能。

AtomicReferenceArray方法

以下是AtomicReferenceArray類中可用的重要方法的列表。

序列	方法	描述
1	`public boolean compareAndSet(int i, E expect, E update)`	如果當前值`==`期望值，則將位置`i`處的元素原子設定為給定的更新值。
2	`public E get(int i)`	獲取位置`i`的當前值。
3	`public E getAndSet(int i, E newValue)`	將位置`i`處的元素原子設定為給定值，並返回舊值。
4	`public void lazySet(int i, E newValue)`	最終將位置`i`處的元素設定為給定值。
5	`public int length()`	返回陣列的長度。
6	`public void set(int i, E newValue)`	將位置`i`處的元素設定為給定值。
7	`public String toString()`	返回陣列的當前值的`String`表示形式。
8	`public boolean weakCompareAndSet(int i, E expect, E update)`	如果當前值`==`期望值，則將位置`i`處的元素原子設定為給定的更新值。

範例

以下TestThread程式顯示了線上程環境中使用AtomicReferenceArray變數。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicReferenceArray;

public class TestThread {

   private static String[] source = new String[10];
   private static AtomicReferenceArray<String> atomicReferenceArray 
      = new AtomicReferenceArray<String>(source);

   public static void main(final String[] arguments) throws InterruptedException {
      for (int i=0; i<atomicReferenceArray.length(); i++) {
         atomicReferenceArray.set(i, "item-2");
      }

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

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

   static class Increment implements Runnable {
      public void run() {
         for(int i=0; i<atomicReferenceArray.length(); i++) {
            String add = atomicReferenceArray.getAndSet(i,"item-"+ (i+1));
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() 
               + ", index " +i + ", value: "+ add);
         }
      }
   }

   static class Compare implements Runnable {
      public void run() {
         for(int i=0; i<atomicReferenceArray.length(); i++) {
            System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() 
               + ", index " +i + ", value: "+ atomicReferenceArray.get(i));
            boolean swapped = atomicReferenceArray.compareAndSet(i, "item-2", "updated-item-2");
            System.out.println("Item swapped: " + swapped);
            if(swapped){
               System.out.println("Thread " + Thread.currentThread().getId() 
                  + ", index " +i + ", updated-item-2");
            }
         }
      }
   }
}

這將產生以下結果 -

Thread 9, index 0, value: item-2
Thread 10, index 0, value: item-1
Item swapped: false
Thread 10, index 1, value: item-2
Item swapped: true
Thread 9, index 1, value: updated-item-2
Thread 10, index 1, updated-item-2
Thread 10, index 2, value: item-3
Item swapped: false
Thread 10, index 3, value: item-2
Item swapped: true
Thread 10, index 3, updated-item-2
Thread 10, index 4, value: item-2
Item swapped: true
Thread 10, index 4, updated-item-2
Thread 10, index 5, value: item-2
Item swapped: true
Thread 10, index 5, updated-item-2
Thread 10, index 6, value: item-2
Thread 9, index 2, value: item-2
Item swapped: true
Thread 9, index 3, value: updated-item-2
Thread 10, index 6, updated-item-2
Thread 10, index 7, value: item-2
Thread 9, index 4, value: updated-item-2
Item swapped: true
Thread 9, index 5, value: updated-item-2
Thread 10, index 7, updated-item-2
Thread 9, index 6, value: updated-item-2
Thread 10, index 8, value: item-2
Thread 9, index 7, value: updated-item-2
Item swapped: true
Thread 9, index 8, value: updated-item-2
Thread 10, index 8, updated-item-2
Thread 9, index 9, value: item-2
Thread 10, index 9, value: item-10
Item swapped: false