當程式更新一個變數時，如果多執行緒同時更新這個變數，可能得到期望之外的值，比如變數i=1，A執行緒更新i+1，B執行緒也更新i+1，經過兩個執行緒操作之後可能i不等於3，而是等於2。因為A和B執行緒在更新變數i的時候拿到的i都是1，這就是執行緒不安全的更新操作，通常我們會使用synchronized來解決這個問題，synchronized會保證多執行緒不會同時更新變數i。

1. import java.util.concurrent.CountDownLatch;  
2. publicclass UnSafeAdd {  
3.     privatestaticint threadCount=10;  
4.     private
   static CountDownLatch countDown=new CountDownLatch(threadCount);  
5.     privatestaticint count=0;  
6.     privatestaticclass Counter implements Runnable{   
7.         @Override
8.         publicvoid run() {  
9.             for(int i=0;i<1000;i++){  
10.                 count++;//非原子操作
11.             }   
12.             countDown.countDown();  
13.         }   
14.     }  
15.     publicstaticvoid main(String[] args) throws InterruptedException {  
16.         Thread[] threads=new Thread[threadCount];  
17.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
18.             threads[i]=new Thread(new Counter());  
19.         }  
20.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
21.             threads[i].start();;  
22.         }  
23.         countDown.await();  
24.         System.out.println(count);  
25.     }  

8968

1. import java.util.concurrent.CountDownLatch;  
2. publicclass SafeAddWithSyn {  
3.     privatestaticint threadCount=10;  
4.     privatestatic CountDownLatch countDown=new CountDownLatch(threadCount);  
5.     privatestaticint count=0;  
6.     synchronizedprivatestaticvoid addCount(){//同步方法
7.         count++;  
8.     }  
9.     privatestaticclass Counter implements Runnable{   
10.         @Override
11.         publicvoid run() {  
12.             for(int i=0;i<1000;i++){  
13.                 addCount();  
14.             }   
15.             countDown.countDown();  
16.         }   
17.     }  
18.     publicstaticvoid main(String[] args) throws InterruptedException {  
19.         Thread[] threads=new Thread[threadCount];  
20.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
21.             threads[i]=new Thread(new Counter());  
22.         }  
23.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
24.             threads[i].start();;  
25.         }  
26.         countDown.await();  
27.         System.out.println(count);  
28.     }  
29. }  

10000

而Java從JDK 1.5開始提供了java.util.concurrent.atomic包（以下簡稱Atomic包），這個包中的原子操作類提供了一種用法簡單、效能高效、執行緒安全地更新一個變數的方式。因為變數的型別有很多種，所以在Atomic包裡一共提供了13個類，屬於4種類型的原子更新方式，分別是原子更新基本型別、原子更新陣列、原子更新引用和原子更新屬性（欄位）。Atomic包裡的類基本都是使用Unsafe實現的包裝類。

1. import java.util.concurrent.CountDownLatch;  
2. import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;  
3. publicclass SafeAddWithAtomicInteger {  
4.     privatestaticint threadCount=10;  
5.     privatestatic CountDownLatch countDown=new CountDownLatch(threadCount);  
6.     privatestatic AtomicInteger count=new AtomicInteger(0);//原子操作類
7.     privatestaticclass Counter implements Runnable{   
8.         @Override
9.         publicvoid run() {  
10.             for(int i=0;i<1000;i++){  
11.                 count.addAndGet(1);  
12.             }   
13.             countDown.countDown();  
14.         }   
15.     }  
16.     publicstaticvoid main(String[] args) throws InterruptedException {  
17.         Thread[] threads=new Thread[threadCount];  
18.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
19.             threads[i]=new Thread(new Counter());  
20.         }  
21.         for(int i=0;i<threadCount;i++){  
22.             threads[i].start();;  
23.         }  
24.         countDown.await();  
25.         System.out.println(count.get());  
26.     }  
27. }  

10000

原子更新基本型別

使用原子的方式更新基本型別，Atomic包提供了以下3個類。
AtomicBoolean：原子更新布林型別。
AtomicInteger：原子更新整型。
AtomicLong：原子更新長整型。
以上3個類提供的方法幾乎一模一樣，所以本節僅以AtomicInteger為例進行講解，AtomicInteger的原始碼如下：

1. publicclass AtomicInteger extends Number implements java.io.Serializable {  
2.     privatestaticfinallong serialVersionUID = 6214790243416807050L;  
3.     // setup to use Unsafe.compareAndSwapInt for updates 使用Unsafe類的CAS操作實現更新
4.     privatestaticfinal Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();  
5.     privatestaticfinallong valueOffset;  
6.     ......  
7.     //volatile保證可見性
8.     privatevolatileint value;  
9.     //構造器
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