AtomicXXXArray类实现原理

背景知识：

• sun.misc.Unsafe 类的运用,参见 http://ifeve.com/sun-misc-unsafe/

介绍：

AtomicXXXArray 包括AtomicIntegerArray,AtomicLongArray,AtomicReferenceArray 三个主要类别，是对不同类型数组进行一个原子操作实现。实现方式为CAS

实现原理：

类在初始化时获取数组在起始位置以及偏移量

   static {
       //获取数组的元素所占空间大小，即比例因子
        int scale = unsafe.arrayIndexScale(int[].class);
       //判断其必须为2的指数倍
        if ((scale & (scale - 1)) != 0)
            throw new Error("data type scale not a power of two");
       //获取该比例因子二进制中1 在第几位，(十进制)4 = (二进制)100，故计算出来的shift 为 3   
       shift = 31 - Integer.numberOfLeadingZeros(scale);
    }

通过shift及base 查找下标为 i 的偏移量

private long checkedByteOffset(int i) {
        if (i < 0 || i >= array.length)
            throw new IndexOutOfBoundsException("index " + i);

        return byteOffset(i);
    }

//可以证明  i * scale + base == i << shift + base
    private static long byteOffset(int i) {
        return ((long) i << shift) + base;
    }

获取到偏移量，便可以通过

 unsafe.getIntVolatile(array, offset); 

来获取到下标 i 的值了。
根据数组和偏移量，便可根据CAS方式进行数据的更新了，CAS实现类似于AtomicBoolean