Java中的 AtomicLongArray getAndUpdate() 方法及示例

介绍

AtomicLongArray 类是 Java中 java.util.concurrent.atomic 包提供的线程安全的长整型数组。它提供了一些原子操作，这些操作可以保证在多线程环境下对数组中的元素进行安全操作。

getAndUpdate() 方法是 AtomicLongArray 类提供的一种原子操作，它可以获取并更新指定下标元素的值。具体来说，该方法先获取指定下标元素的旧值，然后根据传入的更新函数计算新值，并将新值赋给该元素。整个操作是原子的。

语法

getAndUpdate(int i, LongUnaryOperator updateFunction)

• i - 数组下标
• updateFunction - 更新函数，用来计算新值；该参数是一个 LongUnaryOperator 类型的函数式接口，其函数原型为 long applyAsLong(long operand)，表示将操作数应用于此运算符。该接口可以通过 lambda 表达式或其他方式提供

返回值

getAndUpdate(int i, LongUnaryOperator updateFunction) 方法返回更新前数组下标 i 所对应元素的值

示例

以下示例演示了 AtomicLongArray getAndUpdate() 方法的使用。在示例中，我们创建了一个长度为 5 的 AtomicLongArray 对象，并对下标为 1 的元素进行更新（更新函数为将元素值加上 10）。我们将更新前后的值打印出来，可以看到该方法确实是原子的。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicLongArray;
import java.util.function.LongUnaryOperator;

public class AtomicLongArrayExample {
    public static void main(String[] args) {
        AtomicLongArray arr = new AtomicLongArray(5);
        arr.set(1, 20);
        System.out.println("Before update: " + arr.get(1));
        
        LongUnaryOperator updateFunction = x -> x + 10;
        long oldValue = arr.getAndUpdate(1, updateFunction);
        long newValue = arr.get(1);
        System.out.println("Old value: " + oldValue);
        System.out.println("New value: " + newValue);
    }
}

输出：

Before update: 20
Old value: 20
New value: 30

注意事项

• 当使用 getAndUpdate() 方法对数组元素进行更新时，传入的更新函数不能修改任何对象状态。否则可能会导致不确定的结果，甚至破坏程序的正确性。
• AtomicLongArray 类并不支持自动扩容。因此，在创建对象时需要指定数组长度，并且不支持对数组长度进行修改。如果需要存储的元素数量不确定，可以使用 ArrayList<Long> 替代。