一、i++ 的原子性問題：int i=i++ 的操作實際上分為三個步驟“讀-改-寫”

第一步：int temp = i;
第二步：i = i + 1;
第三步：i = temp;

二、原子變量：在 java.util.concurrent.atomic 包下提供了一些原子變量。

1. volatile 保證內(nèi)存可見性
2. CAS（Compare-And-Swap） 算法保證數(shù)據(jù)變量的原子性。CAS 算法是硬件對于并發(fā)操作的支持，CAS 包含了三個操作數(shù)：

• 內(nèi)存值 V
• 預(yù)估值 A
• 更新值 B

當(dāng)且僅當(dāng) V == A 時， V = B; 否則，不會執(zhí)行任何操作。

A、多線程操作，保證內(nèi)存變量原子性的示例代碼

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class TestAtomicDemo {

    public static void main(String[] args) {
//      int  i = 1;
//      i = i++;
//      System.out.println(i);  
//              輸出1
        
        AtomicDemo ad = new AtomicDemo();
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(ad).start();
        }
    }
    
}

class AtomicDemo implements Runnable{
    
    //  當(dāng)多線程操作時，volatile關(guān)鍵字無法保證原子性
    //  private volatile int serialNumber = 0;
    
    private AtomicInteger serialNumber = new AtomicInteger(0);

    @Override
    public void run() {
        
        try {
            Thread.sleep(200);
        } catch (InterruptedException e) {
        }
        
        System.out.println(getSerialNumber());
    }
    
    public int getSerialNumber(){
//      return serialNumber++;
        
        return serialNumber.getAndIncrement();
    }
    
}

B、模擬 CAS 算法的示例代碼

public class TestCompareAndSwap {

    public static void main(String[] args) {
        final CompareAndSwap cas = new CompareAndSwap();
        
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                
                @Override
                public void run() {
                    
                    int expectedValue = cas.get();
                    boolean b = cas.compareAndSet(expectedValue, (int)(Math.random() * 101));
                    System.out.println(b);
                    
                }
            }).start();
        }
        
    }
    
}

class CompareAndSwap{
    private int value;
    
    //獲取內(nèi)存值
    public synchronized int get(){
        return value;
    }
    
    //比較
    public synchronized int compareAndSwap(int expectedValue, int newValue){
        int oldValue = value;
        
        if(oldValue == expectedValue){
            this.value = newValue;
        }
        
        return oldValue;
    }
    
    //設(shè)置
    public synchronized boolean compareAndSet(int expectedValue, int newValue){
        return expectedValue == compareAndSwap(expectedValue, newValue);
    }
}