大家好，我是指北君。

在本教程中，我們將講講 Java atomic 類(如 AtomicInteger 和 AtomicReference )的方法 set() 和 lazySet() 之間的區別。

原子變量

Java中的原子變量使我們能夠輕松地對類的引用或字段進行線程安全的操作，而不需要添加監視器或互斥等并發原語。

它們被定義在 java.util.concurrent.atomic 包下，雖然它們的API根據原子類型的不同而不同，但大多數都支持set()和lazySet()方法。

為了簡單起見，我們將在本文中使用 AtomicReference 和 AtomicInteger，但同樣的原則適用于其他原子類型。

The set() 方法

在調用set()后，當我們從不同的線程使用get()方法訪問該字段時，該變化是立即可見的。這意味著該值被從CPU緩存中刷新到了所有CPU核共有的內存層。為了展示上述功能，讓我們創建一個最小的 producer-consumer 控制臺應用。

  public class Application {
    
        AtomicInteger atomic = new AtomicInteger(0);
    
        public static void main(String[] args) {
            Application app = new Application();
            new Thread(() -> {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    app.atomic.set(i);
                    System.out.println("Set: " + i);
                    Thread.sleep(100);
                }
            }).start();
    
            new Thread(() -> {
                for (int i = 0; i < 10; i++) {
                    synchronized (app.atomic) {
                        int counter = app.atomic.get();
                        System.out.println("Get: " + counter);
                    }
                    Thread.sleep(100);
                }
            }).start();
        }
    }

在控制臺，我們應該看到一系列的 "設置 "和 "獲取 "信息。

    Set: 3
    Set: 4
    Get: 4
    Get: 5

表明緩存一致性的是，"Get "語句中的值總是等于或大于其上方的 "Set "語句中的值。。

這種行為雖然非常有用，但也帶來了性能上的影響。如果我們能在不需要緩存一致性的情況下避免它，那就太好了。

The lazySet() 方法

lazySet()方法與set()方法相同，但沒有緩存刷新。

換句話說，我們的變化最終只對其他線程可見。這意味著從不同的線程對更新的 AtomicReference 調用 get()可能會給我們帶來舊的值。

為了看到這一點，讓我們在之前的控制臺應用程序中改變第一個線程的Runnable。

for (int i = 0; i < 10; i++) {
    app.atomic.lazySet(i);
    System.out.println("Set: " + i);
    Thread.sleep(100);
}

新的 "設置 "和 "獲取 "信息可能不總是遞增的。

Set: 4
Set: 5
Get: 4
Get: 5

由于線程的特性，我們可能需要重新運行幾次應用程序，以便觸發這種行為。盡管生產者線程已經將AtomicInteger設置為5，但消費者線程還是先檢索到了值4，這意味著當lazySet()被使用時，系統最終是一致的。

在更多的技術術語中，我們說lazySet()方法在代碼中不作為發生在前的邊，與它們的set()對應的方法相反。

什么時候使用lazySet()?

我們并不清楚什么時候應該使用lazySet()，因為它與set()的區別很微妙。我們需要仔細分析這個問題，不僅要確保我們會得到性能上的提升，還要確保在多線程環境下的正確性。

我們可以使用的一種方式是，一旦我們不再需要一個對象的引用，就用null替換它。這樣，我們表明該對象有資格進行垃圾回收，而不會產生任何性能上的損失。我們假設其他線程可以使用廢棄的值，直到他們看到AtomicReference是null。不過一般來說，我們應該使用lazySet()，當我們想對一個原子變量進行修改，而且我們知道這個修改不需要立即對其他線程可見。

總結

在這篇文章中，我們看了原子類的set()和lazySet()方法之間的區別。我們還學習了何時使用哪種方法。