Java多线程——对象的原子更新

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引出

Java多线程——对象的原子更新

对象原子更新

AtomicReference

package cn.test3;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
@Data
@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
class CartItem{private Long itemId;private Long num;
}
public class App17 {/*** AtomicReference* 1、原子更新引用类型* 2、AtomicReference是对对象进行原子操作，保证多线程操作同一个对象时候的线程安全性*/public static void main(String[] args) throws InterruptedException {//1. 创建原子更新引用类型，保证多线程操作对象的原子性AtomicReference<CartItem> atomicReference = new AtomicReference<>();CartItem cartItem = new CartItem(1L,100L);//2. 存入对象atomicReference.set(cartItem);//3. 原子方式更新对象，会与set时候存入的对象进行对比，如果是同一个对象更新成功返回trueboolean result = atomicReference.compareAndSet(cartItem, new CartItem(2L, 200L));System.out.println("result = " + result);System.out.println(atomicReference.get());}
}

AtomicLongFieldUpdater

/*** AtomicLongFieldUpdater* 1、原子更新字段类型* 2、保证对象属性原子操作线程安全*/
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {AtomicLongFieldUpdater atomicIntegerFieldUpdater =AtomicLongFieldUpdater.newUpdater(CartItem.class,"num");CartItem user = new CartItem(1L,100L);boolean flag = atomicIntegerFieldUpdater.compareAndSet(user, user.getNum(), 101);System.out.println("flag = " + flag);System.out.println("原子更新后的值："+atomicIntegerFieldUpdater.get(user));
}

要求字段必须式： public volatile long（基本类型）

ABA问题

ABA问题: 如果另一个线程修改V值假设原来是A，先修改成B，再修改回成A。当前线程的CAS操作无法分辨当前V值是否发生过变化。

危害：

小明在提款机，提取了50元，因为提款机问题，有两个线程，同时把余额从100变为50
线程1（提款机）：获取当前值100，期望更新为50，
线程2（提款机）：获取当前值100，期望更新为50，
线程1成功执行，线程2某种原因block了，这时，某人给小明汇款50
线程3（默认）：获取当前值50，期望更新为100，
这时候线程3成功执行，余额变为100，
线程2从Block中恢复，获取到的也是100，compare之后，继续更新余额为50！！！
此时可以看到，实际余额应该为100（100-50+50），但是实际上变为了50（100-50+50-50）这就是ABA问题带来的成功提交。

解决方法：在变量前面加上版本号，每次变量更新的时候变量的版本号都+1，即A->B->A就变成了1A->2B->3A。

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {        AtomicStampedReference<Integer> asr = new AtomicStampedReference<>(50,0);Thread thread1 = new Thread(()->{asr.compareAndSet(50,100,asr.getStamp(),asr.getStamp()+1);try {Thread.sleep(1);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}asr.compareAndSet(100,50,asr.getStamp(),asr.getStamp()+1);});Thread thread2 = new Thread(()->{int stamp = asr.getStamp();System.out.println("thread2获取版本 = " + stamp);boolean result = asr.compareAndSet(50, 200, stamp, asr.getStamp() + 1);System.out.println("result = " + result);},"thread2");thread1.start();thread2.start();
}

单独测试：

public class App20 {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {Integer num1 = 1000;Integer num2 = 2000;Integer num3 = 3000;Integer num4 = 4000;AtomicStampedReference<Integer> asr = new AtomicStampedReference<>(num1, 0);boolean b3 = asr.compareAndSet(num1, num2, asr.getStamp(), asr.getStamp()+1);boolean b2 = asr.compareAndSet(num2, num3, asr.getStamp(), asr.getStamp()+1);boolean b = asr.compareAndSet(num3, num4, asr.getStamp(), asr.getStamp()+1);System.out.println("b = " + b);System.out.println(asr.getReference());}
}

Redis冲冲冲——缓存三兄弟：缓存击穿、穿透、雪崩

缓存击穿

缓存击穿：redis中没有，但是数据库有

顺序：先查缓存，判断缓存是否存在；如果缓存存在，直接返回数据；如果缓存不存在，則查询数据库，将数据库的数据存入到缓存

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解决方案：将热点数据设置过期时间长一点；针对数据库的热点访问方法上分布式锁；

缓存穿透

缓存穿透：redis中没有，数据库也没有

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解决方案：

（1）将不存在的key，在redis设置值为null；

（2）使用布隆过滤器;

原理：https://zhuanlan.zhihu.com/p/616911933

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布隆过滤器：

如果确认key不存在于redis中，那么就一定不存在；

它说key存在，就有可能存在，也可能不存在！（误差）

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布隆过滤器

1、根据配置类中的 key的数量，误差率，计算位图数组【二维数组】

2、通过布隆过滤器存放key的时候，会计算出需要多少个hash函数，由hash函数算出多少个位图位置需要设定为1

3、查询时，根据对应的hash函数，判断对应的位置值是否都为1；如果有位置为0，则表示key一定不存在于该redis服务器中；如果全部位置都为1，则表示key可能存在于redis服务器中；