Когда мне нужно использовать AtomicBoolean в Java?

Как я могу использовать AtomicBoolean и для чего этот класс?

Когда несколько потоков необходимо проверить и изменить логическое значение. Например:

if (!initialized) {
   initialize();
   initialized = true;
}

Это не потокобезопасно. Вы можете исправить это с помощью AtomicBoolean:

if (atomicInitialized.compareAndSet(false, true)) {
    initialize();
}

Вот заметки (из книги Брайана Гетца ), которые я сделал, которые могут быть вам полезны

Классы AtomicXXX

• обеспечить неблокирующую реализацию Compare-And-Swap

• Использует аппаратную поддержку (инструкция CMPXCHG для Intel). Когда через ваш код выполняется множество потоков, использующих эти API-интерфейсы атомарного параллелизма, они будут масштабироваться намного лучше, чем код, использующий мониторы / синхронизацию на уровне объектов. Поскольку механизмы синхронизации Java заставляют код ждать, когда в критических секциях выполняется множество потоков, значительное количество процессорного времени затрачивается на управление самим механизмом синхронизации (ожидание, уведомление и т. Д.). Поскольку новый API использует конструкции аппаратного уровня (атомарные переменные) и алгоритмы ожидания и блокировки для реализации безопасности потоков, гораздо больше процессорного времени затрачивается на «выполнение задач», а не на управление синхронизацией.

• они не только обеспечивают лучшую пропускную способность, но и обеспечивают большую устойчивость к таким проблемам, как тупик и инверсия приоритетов.

Есть две основные причины, по которым вы можете использовать атомное логическое значение. Во-первых, он может быть изменён, вы можете передать его как ссылку и изменить значение, связанное, например, с самим логическим значением.

public final class MyThreadSafeClass{

    private AtomicBoolean myBoolean = new AtomicBoolean(false);
    private SomeThreadSafeObject someObject = new SomeThreadSafeObject();

    public boolean doSomething(){
         someObject.doSomeWork(myBoolean);
         return myBoolean.get(); //will return true
    }
}

и в классе someObject

public final class SomeThreadSafeObject{
    public void doSomeWork(AtomicBoolean b){
        b.set(true);
    }
}

Что еще более важно, его потокобезопасность и может указывать разработчикам, поддерживающим класс, что эта переменная, как ожидается, будет изменена и прочитана из нескольких потоков. Если вы не используете AtomicBoolean, вы должны синхронизировать булеву переменную, которую вы используете, объявив ее энергозависимой или синхронизируя чтение и запись поля.

AtomicBooleanКласс дает логическое значение , которое вы можете обновить атомарно. Используйте его, когда у нескольких потоков есть доступ к логической переменной.

Обзор пакета java.util.concurrent.atomic дает хорошее общее описание того, что делают классы в этом пакете и когда их использовать. Я бы также порекомендовал книгу Брайана Гетца « Практический параллелизм Java» .

Выдержка из описания пакета

Пакет java.util.concurrent.atomic description: Небольшой инструментарий классов, поддерживающий безоблокировочное поточно-ориентированное программирование для отдельных переменных. [...]

Спецификации этих методов позволяют реализациям использовать эффективные атомарные инструкции машинного уровня, доступные на современных процессорах. [...]

Экземпляры классов AtomicBoolean, AtomicInteger, AtomicLong и AtomicReference каждый обеспечивают доступ и обновления к одной переменной соответствующего типа. [...]

Эффекты памяти для доступа и обновления атомных элементов обычно следуют правилам для летучих компонентов:

• get имеет эффект памяти чтения изменчивой переменной.
• set имеет эффект памяти записи (присваивания) переменной переменной.
• weakCompareAndSet атомарно читает и условно записывает переменную, упорядочивается по отношению к другим операциям памяти с этой переменной, но в остальном действует как обычная операция энергонезависимой памяти.
• CompareAndSet и все другие операции чтения и обновления, такие как getAndIncrement, имеют эффект памяти как чтения, так и записи изменчивых переменных.