前面我用大量的篇幅分析了JDK中关于原子操作的解决方案，在不挂起线程的情况下，能够实现单一原子的操作，利用关键字volatile+CAS操作实现了Java的乐观锁。atomic包中的类的思维导向图如下：

上面把atomic包中的类分为了5大类，分别如下：

第一类：关于单一变量的原子操作，我说的单一变量是从广义上讲的，例如一个变量或者一个对象，主要包含如下类：AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong、AtomicReference第二类：关于数组中元素的原子操作，这里的原子操作仅仅对数组中的元素，与数组本身没有关系，主要包含如下类：AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray第三类：关于对象中字段的,这一类有很多的限制，一般不太常用，主要包含如下类：AtomicIntegerFieldUpdater、AtomicLongFieldUpdater、AtomicReferenceFieldUpdater第四类：关于解决ABA问题的,主要包含如下类：AtomicMarkableReference、AtomicStampedReference。第五类：关于高效的计数器的，CAS另一个缺点就是如果失败则自旋，会一直占用这CPU，所以这一类就是解决这个问题，主要包含如下类：LongAdder、LongAccumulator、DoubleAdder、DoubleAccumulator

这就是atomic包的全部类，他们都是Doug Lea大师设计的，如果真正理解，对接下来的lock包中的理解是有一定的帮助的，接下来我对每一类进行一个总结：

第一类：对基本变量和基本对象进行原子操作

对于单一基本变量boolean、int、long的原子操作都有对应的类，如果一个共享变量是这些基本变量，那么在多线程下对他们操作就有可能得不到正确的结果，这是由于Java内存模型所决定的，每一个线程都无法直接操作主内存中的数据，只能把主内存中的数据复制一份到自己的工作内存，然后对工作内存进行操作，至于什么时候刷新到主内存中，这个不确定，可能立即就刷新到主内存中，可能在某个适当的时候，所以导致每个线程都不可见，而AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong就是解决这些问题的，它通过关键字volatile来保证线程的可见性和有序性，通过CAS来保证线程的原子性，进而保证线程安全。而对于这种基本变量，CAS是通过比较值是否相等。

1：AtomicBoolean:原子更新boolean类型的值，底层是直接调用AtomicInteger来实现的2：AtomicInteger：原子更新int类型的值，CAS是调用Unsafe中compareAndSwapInt()方法对int类型原子操作3：AtomicLong：原子更新long类型的值，CAS是通过调用Unsafe中compareAndSwapLong()方法对long类型原子操作的。

对于单一的对象和基本变量的原理相同，不同的是AtomicReference通过比较对象的内存地址是否相同，与对象中的成员变量是否修改没有关系。

4：AtomicReference：原子更新引用类型，CAS是通过调用Unsafe中compareAndSwapObject()方法对对象原子操作的。

第一篇文章：你需要知道的AtomicInteger

第二篇文章：一起来了解AtomicReference

第二类：对数组中的元素进行原子操作

刚接触这一类的初学者来说，由于对其中的原理不太理解，他们总以为是对数组进行的原子操作，其实这是不对的，从源码中我们也可以看出底层的数组被final修饰，它是不可以变的，所有的方法都是对数组元素进行的操作，所以所有的原子操作针对的是数组中的元素，而非数组的本身。

5：AtomicIntegerArray:原子更新int类型数组中的元素，而非数组本身6：AtomicLongArray:原子更新long类型数组中的元素，而非数组本身7：AtomicReferenceArray:原子更新引用类型数组中的元素，而非数组本身。

第三篇文章：你真的了解AtomicIntegerArray吗？

第三类：对对象中被volatile修饰的成员变量进行原子操作

我在讲解这一类的时候也说了，这一类有很多限制，在实际的使用中好像用的不多，主要有三类，一个是对对象中int类型的成员变量原子操作，一个是对对象中long类型的成员变量原子操作，一个是对对象中引用类型的成员变量原子操作。

8：AtomicIntegerFieldUpdater:原子更新对象中int类型的成员变量9：AtomicLongFieldUpdater：原子更新对象中long类型的成员变量10：AtomicReferenceFieldUpdater:原子更新对象中的引用类型的成员变量

第四篇文章：AtomicIntegerFieldUpdater没有你想象的那么难

第四类：CAS中ABA解决方案

ABA问题是CAS中常见的问题，在一些场景中虽然有这个问题，但是对最终的结果并没有什么影响，但是在一些特殊的场景中就会出现问题，例如在转账的情况下，如果张三账户中有A元，张三的妻子取了N元后，账户中目前有B元，张三的父亲有存了N元后，账户中目前有A元，然后张三在存钱或者取钱时并不知道这种变化。可能这里例子不太合适，但是能够为我们理解ABA问题提供帮助，JDK为了解决ABA的问题，给我们提供了两个类

11：AtomicMarkableReference:通过一个boolean类型的标记来记录发生的变化。12：AtomicStampedReference:通过一个int类型的标记记录繁盛的变化，它就像一个戳，每一次变化都有一个标记。

第五篇文章：ABA的解决方案

第五类：解决CAS失败后重试占用CPU高的解决方案

在低并发是如果需要记录一个计数器，我们完全可以利用AtomicLong,但是它有一个缺点，如果CAS更新失败，那它就不停的重试，直到成功才停止，在并发量不太高的情况下性能还可以，但是如果在高并发下，CAS的失败重试次数就会直线上升，导致CPU使用也直线上升，所以为了解决CAS机制这一个问题。但是利用这个计算的并不是太准确，它只是一个大概值。它的大概原理：在没有并发时或者在初始化Cell数组时，通过更新被volatile修饰的base变量记录，如果存在并发则操作Cell数组，而Cell数组是通过锁分离技术实现的。

12：LongAdder：主要在原来基础上加上或者减去一个数13：LongAccumulate：主要在原来基础上和我们自定义的功能接口函数进行操作14：DoubleAdder：主要对double类型加上或者减去一个double类型的数15：DoubleAccumulate：主要对double类型和我们自定义的功能接口函数进行操作

第六篇文章：高性能计数器解决方案