并发的三大特性之一：原子性

在并发编程中，原子性是指在一次操作或多个操作中，要么所有的操作全部完成，要么全部都不完成，不会出现中间状态。如果一个操作是原子的，那么这个操作在多线程环境下不会被线程调度机制中断。

为什么需要原子性？

在多线程环境中，当多个线程同时操作同一个数据时，如果操作不是原子性的，就可能会导致不一致的结果。例如，假设有一个变量count，初始值为0，如果两个线程同时对其进行自增操作，那么预期的结果是2。但如果自增操作不是原子性的，可能出现以下情况：

线程A读取count的值为0。
线程B读取count的值为0。
线程A将count增加1后写回，count变成1。
线程B也将count增加1后写回，count仍然是1。

在这个例子中，虽然两个线程都尝试增加count的值，但是最终结果并不是原子性操作，导致count只增加了1而不是2。

如何保证原子性？

在Java中，可以通过以下几种方式来保证操作的原子性：

synchronized关键字：可以用来修饰方法或代码块，被它修饰的代码块在同一时刻只能被一个线程访问。

public class Counter {private int count = 0;public synchronized void increment() {count++; // 该操作是原子性的}public synchronized int getCount() {return count;}
}

volatile关键字：虽然volatile不能保障复合操作的原子性，但它能保证单个读或写操作的原子性。

public class Counter {private volatile int count = 0;public void increment() {count++; // 注意：volatile不会保证这里的自增操作是原子性的}
}

原子类：Java提供了一些原子类（例如AtomicInteger，AtomicLong等），这些类利用CAS（Compare-And-Swap）操作来保证原子性操作。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;public class Counter {private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);public void increment() {count.incrementAndGet(); // 自增操作是原子性的}public int getCount() {return count.get();}
}