Na czym polega różnica między zmiennością a atomowością w kontekście programowania wielowątkowego?

volatile gwarantuje widoczność zmian zmiennej dla wszystkich wątków. Gdy wątek zapisuje wartość do zmiennej volatile, ta zmiana staje się natychmiast widoczna dla innych wątków. Zabrania również przeorganizowania operacji odczytu i zapisu dla zmiennych volatile.

Operacje atomowe (klasy atomowe w pakiecie java.util.concurrent.atomic) gwarantują, że operacja na zmiennej jest wykonywana jako całość i nie może zostać przerwana przez inny wątek. Zapewnia to poprawność operacji inkrementacji, dekrementacji i Compare-And-Swap bez użycia synchronized.

Kluczowa różnica: volatile zapewnia tylko widoczność, ale nie atomowość operacji złożonych (np. i++ — odczyt, inkrementacja i zapis). Klasy atomowe zapewniają zarówno atomowość pojedynczych operacji, jak i widoczność.

Przykład:

class VolatileCounter {
    volatile int count = 0;

    public void increment() {
        // Ta operacja NIE jest atomowa
        count++;
    }
}

class AtomicCounter {
    java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger count = new java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        // Ta operacja JEST ATOMOWA
        count.incrementAndGet();
    }
}