AtomicInteger em programação simultânea

AtomicInteger é uma classe Java que permite acesso simultâneo a um valor inteiro subjacente. Compreender as aplicações práticas do AtomicInteger é crucial para otimizar a simultaneidade em ambientes multithread.

Casos de uso típicos

AtomicInteger atende a dois propósitos principais:

• Contador Atômico: Pode ser utilizado como um contador compartilhado que pode ser incrementado ou decrementado simultaneamente por vários threads. Isso é útil em cenários onde uma contagem precisa de eventos é necessária, como rastrear o número de solicitações atendidas.
• Compare-and-Swap Primitivo: AtomicInteger suporta operações de comparação e troca (compareAndSet()) que permite a implementação de algoritmos sem bloqueio. Em algoritmos sem bloqueio, os dados são acessados ​​sem adquirir bloqueios, reduzindo o potencial de deadlocks e aumentando a simultaneidade.

Exemplo de comparação e troca

"Java Concurrency In Practice" de Brian Göetz fornece um exemplo de uso de AtomicInteger para números aleatórios sem bloqueio geração:

public class AtomicPseudoRandom extends PseudoRandom {
    private AtomicInteger seed;
    ...

    public int nextInt(int n) {
        while (true) {
            int s = seed.get();
            int nextSeed = calculateNext(s);
            if (seed.compareAndSet(s, nextSeed)) {
                ...
            }
        }
    }
}

Neste exemplo, o valor inicial é atualizado atomicamente usando comparar e trocar. O cálculo para obter a próxima semente é realizado sem bloqueio, garantindo que múltiplas threads possam gerar números aleatórios simultaneamente.