原子操作概念解析：Java中的实现

原子操作（Atomic operation）意为”不可被中断的一个或一系列操作“。处理器使用基于对缓存加锁或总线程加锁的方式来实现多处理器之间的原子操作。

在Java中可以通过锁和循环CAS的方式来实现原子操作。CAS操作--Compare & Set，或者是Compare & Swap，现在几乎所有的CPU指令都支持CAS的原子操作。

原子操作是指一个不受其他操作影响的操作任务单元。原子操作是在多线程环境下避免数据不一致必须的手段。int ++ 并不是一个原子操作，所以当一个线程读取它的值并加1时，另外一个线程有可能会读到之前的值，这就会引发错误。为了解决这个问题，必须保证增加操作是原子的，在JDK1.5之前我们可以使用同步技术来做到这一点。到JDK1.5，
java.util.concurrent.atomic包提供了int和long类型的原子包装类，它们可以自动保证对于它们的操作是原子的并且不需要使用同步。

java.util.concurrent这个包里面提供了一组原子类。其基本的特征就是在多线程环境下，当有多个线程同时执行这些类的实例包括的方法时，具有排他性，即当某个线程进入方法，执行其中的指令时，不会被其他线程打断，而别的线程就像自旋锁一样，一直等到该方法执行完成，才由JVM从等待队列中选择一个另外一个线程进入，这只是一种逻辑上的理解。

原子类：AtomicBoolean，AtomicInteger，AtomicLong，AtomicReference

原子数组：AtomicIntegerArray，AtomicLongArray，AtomicReferenceArray

原子属性更新器：AtomicLongFieldUpdater，AtomicIntegerFieldUpdater，
AtomicReferenceFieldUpdater

解决ABA问题的原子类：AtomicMarkableReference（通过引入一个boolean来反映中间有没有变化），AtomicStampedReference（通过引入一个int来累加来反映中间有没有变过）。

Lock接口比同步方法和同步块提供了更具扩展性的锁操作。他们允许更灵活的结构，可以具有完全不同的性质，并且可以支持多个相关类的条件对象。

它的优势有：

可以使锁更公平；可以是线程在等待锁的时候响应中断；可以让线程尝试获取锁，并在无法获取锁的时候理解返回或者等待一段时间；可以再不同的范围，以不同的顺序获取和释放锁。

整体来说Lock是synchronized的扩展版，Lock提供了无条件的、可轮询的（tryLock方法）、定时的（tryLock待参数方法）、可中断的（lockInterrupibly）、可多条件队列的（newCondition方法）锁操作。另外lock的实现类基本都支持非公平锁（默认）和公平锁，synchronized只支持非公平锁，当然，在大部分情况下，非公平锁是高效的选择。