Что такое атомарность?

В Java атомарность означает неразрывность операции, выполняемой над данными. Это гарантия того, что операция будет либо выполнена целиком, либо не выполнена вовсе, не оставляя данные в промежуточном, некорректном состоянии. В контексте многопоточности, атомарные операции гарантируют, что при одновременном доступе нескольких потоков к одним и тем же данным, операции с этими данными не будут прерваны другими потоками.

Классы из пакета java.util.concurrent.atomic предоставляют атомарные операции для примитивных типов и ссылок, например:

• AtomicInteger: для операций с целыми числами.
• AtomicLong: для операций с длинными целыми числами.
• AtomicBoolean: для операций с булевыми значениями.
• AtomicReference: для операций со ссылками на объекты.

Применение этих классов обеспечивает потокобезопасность без явных блокировок (мьютексов), что часто приводит к более высокой производительности в высоконагруженных системах.

Пример использования AtomicInteger:

// Создаем атомарное целое число
AtomicInteger counter = new AtomicInteger(0);

// Атомарно увеличиваем значение
counter.incrementAndGet();

// Атомарно получаем текущее значение
int currentValue = counter.get();

В отличие от неатомарных операций (например, counter++ без синхронизации), атомарные операции гарантируют, что даже при одновременном вызове incrementAndGet() из нескольких потоков, final значение счетчика будет корректным.