Java Atomic 實現線程安全嗎

Java中的Atomic類是實現線程安全的一種方式。它們位于java.util.concurrent.atomic包中，提供了一組原子變量類，如AtomicInteger、AtomicLong、AtomicBoolean等。這些類的實例可以在多線程環境中安全地進行操作，而不需要額外的同步措施。

原子性是指一個操作要么完全執行，要么完全不執行，不會被其他線程干擾。Java中的Atomic類通過使用底層的CAS（Compare-And-Swap）操作來保證原子性。CAS是一種無鎖算法，它通過比較內存中的值和預期值，如果相等，則更新為新值，否則重試，直到成功為止。這樣可以確保在多線程環境下，對共享變量的操作是原子的。

以下是一個簡單的示例，展示了如何使用AtomicInteger實現線程安全的計數器：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class AtomicCounter {
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet();
    }

    public int getCount() {
        return count.get();
    }

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        final AtomicCounter counter = new AtomicCounter();

        Thread t1 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            for (int i = 0; i < 1000; i++) {
                counter.increment();
            }
        });

        t1.start();
        t2.start();

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

        System.out.println("Counter: " + counter.getCount()); // 輸出 2000
    }
}

在這個示例中，我們創建了一個AtomicCounter類，它包含一個AtomicInteger類型的count變量。我們提供了increment()方法來原子地遞增計數器，以及getCount()方法來獲取當前計數器的值。在main方法中，我們創建了兩個線程，它們分別調用increment()方法1000次。最后，我們輸出計數器的值，可以看到它是2000，說明計數器在多線程環境下是線程安全的。