我正在浏览java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger的源代码，以了解该类提供的原子操作如何实现原子性。例如 AtomicInteger.getAndIncrement(( 方法源如下：
public final int getAndIncrement() {
for (;;) {
int current = get();
int next = current + 1;
if (compareAndSet(current, next))
return current;
}
}
我无法理解在无限 for 循环中编写操作序列的目的。它在Java内存模型(JMM(中是否有任何特殊用途？请帮我找到一个描述性的理解。提前谢谢。
我无法理解在无限 for 循环中编写操作序列的目的。
此代码的目的是确保正确更新volatile字段，而不会产生synchronized锁的开销。 除非有大量线程都在竞争更新同一字段，否则这很可能会旋转几次来完成此操作。
volatile 关键字提供可见性和内存同步保证，但本身并不能确保具有多个操作(测试和设置(的原子操作。 如果您正在测试然后设置volatile字段，则存在争用条件(如果多个线程尝试同时执行相同的操作(。 在这种情况下，如果多个线程尝试同时递增AtomicInteger，则可能会错过其中一个递增。 此处的并发代码使用自旋循环和compareAndSet基础方法来确保volatile int仅在仍等于 3 时更新为 4(例如(。
- t1 得到原子整数，它是 0。
- t2 得到原子整数，它是 0。
- t1 加 1
- T1 原子测试以确保它是 0，它是，并存储 1。
- T2 加 1
- T2 原子测试以确保它是 0，它不是，所以它必须旋转并重试。
- T2 得到原子整数，它是 1。
- T2 加 1
- T2 原子测试以确保它是 1，它是，并存储 2。
它在Java内存模型(JMM(中是否有任何特殊用途？
不，它服务于类和方法定义的目的，并使用 JMM 和围绕volatile的语言定义来实现其目的。 JMM定义了语言如何处理synchronized、volatile和其他关键字，以及多个线程如何与缓存和中央内存交互。 这主要是关于与操作系统和硬件的本机代码交互，很少(如果有的话(与 Java 代码有关。
它是compareAndSet(...)方法，通过调用 Unsafe 类更接近 JMM，该类主要是带有一些包装器的本机方法：
public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
我无法理解编写序列的目的 无限 for 循环中的操作。
要理解为什么它处于无限循环中，我发现了解compareAndSet的作用以及它如何返回 false 很有帮助。
Atomically sets the value to the given updated value if the current value == the expected value. Parameters: expect - the expected value update - the new value Returns: true if successful. False return indicates that the actual value was not equal to the expected value
所以你读了Returns消息，问这怎么可能？
如果两个线程几乎同时调用incrementAndGet，并且它们都输入并查看值current == 1 。 两个线程都将创建一个线程本地next == 2并尝试通过 compareAndSet 进行设置。 根据记录，只有一个线程会获胜，失败的线程必须重试。
这就是 CAS 的工作方式。 如果失败，则尝试更改值，请重试，如果成功，请继续。
现在，简单地将字段声明为易失性是行不通的，因为递增不是原子的。 所以这样的事情从我解释的场景中是不安全的
volatile int count = 0;
public int incrementAndGet(){
return ++count; //may return the same number more than once.
}
Java的compareAndSet基于CPU比较和交换(CAS(指令，请参阅 http://en.wikipedia.org/wiki/Compare-and-swap。它将内存位置的内容与给定值进行比较，并且仅当它们相同时，才会将该内存位置的内容修改为给定的新值。
在增量的情况下，我们读取当前值并调用compareAndSet(current, current + 1) 。如果它返回 false，则表示另一个线程干扰并更改了当前值，这意味着我们的尝试失败了，我们需要重复整个循环直到成功。