如何在Java中创建线程安全的计数器-java教程-PHP中文网

如何在Java中创建线程安全的计数器

P粉602998670

发布： 2025-10-06 20:06:02

原创

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使用 synchronized 关键字可实现线程安全计数器，通过对象锁保证 increment 和 getCount 方法的互斥访问；2. AtomicInteger 基于 CAS 实现无锁操作，适合高并发场景，性能优于 synchronized；3. ReentrantLock 提供更灵活的锁机制，支持公平锁和可中断等待，适用于复杂控制需求；4. 选择方案应根据具体场景：简单同步用 synchronized，高性能需求选 AtomicInteger，需高级特性时用 ReentrantLock，关键在于确保所有共享状态访问均受同步保护。

如何在java中创建线程安全的计数器

在多线程环境下，共享变量如计数器容易出现并发问题。Java提供了多种方式来创建线程安全的计数器，确保多个线程同时访问时数据的一致性和正确性。

使用 synchronized 关键字

最直接的方式是通过 synchronized 保证方法或代码块的互斥访问。

示例：

public class SynchronizedCounter {
    private int count = 0;

    public synchronized void increment() {
        count++;
    }

    public synchronized int getCount() {
        return count;
    }
}

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每次调用 increment() 或 getCount() 都会获取对象锁，防止多个线程同时修改或读取值。

使用 AtomicInteger 类

Java 提供了 java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger，基于 CAS（Compare-And-Swap）实现无锁线程安全操作，性能通常优于 synchronized。

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示例：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

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

    public void increment() {
        count.incrementAndGet(); // 原子自增
    }

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

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AtomicInteger 适合高并发场景，避免了加锁带来的性能开销。

使用显式锁（ReentrantLock）

如果需要更灵活的锁控制，可以使用 ReentrantLock 替代 synchronized。

示例：

import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;

public class LockedCounter {
    private int count = 0;
    private final ReentrantLock lock = new ReentrantLock();

    public void increment() {
        lock.lock();
        try {
            count++;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }

    public int getCount() {
        lock.lock();
        try {
            return count;
        } finally {
            lock.unlock();
        }
    }
}

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这种方式支持公平锁、可中断等待等高级特性，但代码略显冗长。

基本上就这些。选择哪种方式取决于具体需求：简单场景用 synchronized，高并发推荐 AtomicInteger，复杂控制可用 ReentrantLock。关键是确保所有访问共享状态的操作都受到同步保护。

以上就是如何在Java中创建线程安全的计数器的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！