原子指令：IF 和循环

Question

IF 语句和循环，例如 while 或 do while 原子指令在并发编程中吗？

如果没有，有没有办法以原子方式实现它们？

编辑：修正了我的一些狡猾的英语。

Answer 1

在 Java 中，唯一不需要任何额外工作的原子操作就是赋值。其他任何事情都需要同步，通过声明方法synchronized 或使用synchronized 块。您还可以使用来自 java.concurrent 的类 - 其中一些使用一些更聪明的机制来确保同步，而不是仅仅声明方法 synchronized 往往很慢。

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关于 if 语句和您在评论中提出的比较问题n == m：

比较不是原子的。必须加载n 的第一个值（这里m 的值仍然可以更改），然后必须加载m 的值，然后评估实际比较（此时两个@ 的实际值987654329@ 和 m 可能已经与比较中的不同）。

如果您希望它同步，您必须执行以下操作：

public class Test {

    private static final Object lock = new Object();

    public static void main(String[] args) {
        if (equals(1, 2)) {
            // do something (not synchronised)
        }
    }

    public static boolean equals(int n, int m) {
        synchronized (lock) {
            return n == m;
        }
    }

}

然而，这提出了一个问题你为什么要这样做以及锁应该是什么（以及锁与哪些线程共享）？我想了解更多有关您的问题的背景信息，因为目前我看不到任何这样做的理由。

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您还应该记住：

• 您不能锁定原语（您必须将两个值都声明为 Integer）
• 锁定null 将导致NullPointerException
• 锁定是在值上获取的，而不是在引用上。因为 Java 中的整数是不可变的，所以为字段分配新值将导致创建新锁，请参见下面的代码。线程t1 获得new Integer(1) 上的锁，而t2 获得new Integer(2) 上的锁。因此，即使两个线程都锁定 n，它们仍然可以并行处理。

public class Test {

    private static Integer n = 1;

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            synchronized (n) {
                System.out.println("thread 1 started");
                sleep(2000);
                System.out.println("thread 1 finished");
            }
        });
        Thread t2 = new Thread(() -> {
            synchronized (n) {
                System.out.println("thread 2 started");
                sleep(2000);
                System.out.println("thread 2 finished");
            }
        });

        t1.start();
        sleep(1000);
        n = 2;
        t2.start();

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

    private static void sleep(int millis) {
        try {
            Thread.sleep(millis);
        } catch (InterruptedException e) {
            throw new RuntimeException(e);
        }
    }

}

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您是否考虑过使用可变的AtomicInteger？

Answer 2

这些可以具有需要评估的任意大且复杂（即非原子）的布尔表达式。防止涉及它们的竞争条件的一种方法（如果这就是您所说的“安抚”）是使用某种锁定机制。