原子指令: IFs和Loops

Question

在并发编程中，IF语句和循环(如while或do while原子指令)是吗？

如果没有，是否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，没有额外工作的唯一原子性的东西是赋值。其他任何东西都需要同步，要么通过声明方法synchronized，要么使用synchronized块。您还可以使用来自java.concurrent的类--其中一些类使用一些更聪明的机制来确保同步，而不仅仅是声明synchronized方法(可能比较慢)。

关于if-语句和您在评论中提出的关于比较n == m的问题

比较不是原子的。首先必须加载n的值(在这里，m的值仍然可以更改)，然后必须加载m的值，然后计算实际的比较(此时n和m的实际值可能已经与比较中的实际值不同)。

如果你想让它同步，你必须做这样的事情：

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，这引发了一个问题，，为什么要执行这个，锁应该是什么(以及与锁共享的线程)？我希望看到更多关于你的问题的背景，因为目前我看不到做这种事情的任何理由。

你还应该记住：

• 不能锁定原语(必须将这两个值声明为Integer)
• 锁定null将导致NullPointerException
• 锁定是在值上获得的，而不是在引用上获得的。因为Java中的整数是不可变的，因此将一个新值分配给一个字段将导致创建一个新的锁，请参见下面的代码。线程t1获取new Integer(1)上的锁，而t2获取new Integer(2)上的锁。因此，即使两个线程都锁定了n，它们仍然可以并行执行。

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);
        }
    }

}

您考虑过使用可变的AtomicInteger吗？

Answer 2

它们可以具有任意大的和复杂的(即非原子的)布尔表达式，需要进行计算。防止比赛条件涉及到他们(如果这就是你所说的“安抚”的意思)的一种方法是使用某种锁定机制。