如何在Java中使用AtomicLong实现线程安全计数

AtomicLong是Java中用于线程安全计数的类，基于CAS机制实现原子操作。它提供incrementAndGet、getAndIncrement、addAndGet等方法，可在高并发下高效递增或修改long型数值，无需加锁。常用于统计请求次数等共享计数场景，相比synchronized更轻量，避免数据竞争，提升性能且代码简洁。

在多线程环境下，使用普通变量进行计数容易出现线程安全问题。Java 提供了 AtomicLong 类来解决这个问题，它通过底层的 CAS（Compare-And-Swap）机制保证操作的原子性，无需使用 synchronized 关键字即可实现高效、线程安全的计数。

什么是 AtomicLong

AtomicLong 是 java.util.concurrent.atomic 包中的一个类，用于对 long 类型的值进行原子操作。它提供的 increment、decrement 和 add 等方法都是线程安全的，适合在高并发场景下替代 volatile 配合 synchronized 的方式。

基本用法：创建和递增计数器

以下是一个简单的例子，展示如何使用 AtomicLong 实现线程安全的计数：

// 创建一个 AtomicLong，初始值为 0
AtomicLong counter = new AtomicLong(0);

// 多个线程中安全地递增
counter.incrementAndGet(); // 返回递增后的值
counter.getAndIncrement(); // 先返回原值，再递增

实际应用场景示例

假设你有一个 Web 服务需要统计请求总数，多个线程同时处理请求，可以这样实现：

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public class RequestCounter {
  private static final AtomicLong requestCount = new AtomicLong(0);

  public static void recordRequest() {
    requestCount.incrementAndGet();
  }

  public static long getCount() {
    return requestCount.get();
  }
}

每个线程调用 recordRequest() 方法时，计数都会安全递增，不会发生数据竞争。

常用方法说明

AtomicLong 提供了多个原子操作方法，常用的包括：

• incrementAndGet()：先加 1，再返回新值
• getAndIncrement()：先返回当前值，再加 1
• addAndGet(long delta)：加上指定值并返回结果
• getAndAdd(long delta)：返回当前值后再加指定值
• compareAndSet(expected, newValue)：如果当前值等于预期值，则更新为新值
• get()：获取当前值

这些方法都基于 CPU 的原子指令实现，性能优于加锁机制。

基本上就这些。只要涉及共享的计数场景，优先考虑 AtomicLong 能有效避免线程冲突，代码更简洁且效率更高。

以上就是如何在Java中使用AtomicLong实现线程安全计数的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！