Aký je účel a použitie atómových operácií v programovaní?

Atomové operácie v programovaní sú operácie, ktoré sa vykonajú úplne alebo vôbec, bez medziľahlých stavov viditeľných iným vláknam. Sú dôležité na zabezpečenie správneho fungovania v viacvláknových prostrediach, kde niekoľko vlákien môže súčasne meniť zdieľané údaje.

Použitie atomových operácií umožňuje vyhnúť sa podmienkam pretekania (race conditions) a zabezpečiť konzistenciu údajov bez nutnosti používať ťažké zámky.

V Jave existujú triedy z balíka java.util.concurrent.atomic, napríklad AtomicInteger:

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class Counter {
    private AtomicInteger count = new AtomicInteger(0);

    public void increment() {
        count.incrementAndGet(); // atomické zvýšenie o 1
    }

    public int getCount() {
        return count.get();
    }
}

Tu metóda incrementAndGet() zaručuje, že zvýšenie čítača prebehne atomicky, aj keď ju volí viac vlákien súčasne.