¿Cuándo es preferible usar booleano volátil en Java en lugar de AtomicBoolean?

Question

He visto las otras preguntas volátiles vs. Atomicxxxx en SO (incluyendo this one) y he leído the description of java.util.current.atomic, y no estoy del todo satisfecho con los matices.

Si estoy tratando de decidir entre usar volatile boolean y AtomicBoolean, ¿existen diferencias prácticas además de las operaciones atómicas de lectura, escritura y modificación que ofrece AtomicBoolean? (Por ejemplo compareAndSet() y getAndSet())

Supongamos que tengo

volatile boolean flag; 

Entonces uno o más hilos fijan la bandera (pero no está claro él). Si tengo un hilo que lee el indicador, y si se establece, realiza una acción, y luego borra el indicador, ¿es adecuado el volatile?

¿Hay un costo mayor a AtomicBoolean de booleano volátil, en términos de

• espacio de memoria
• impacto en el rendimiento (volatile boolean parece requerir la esgrima memoria, AtomicBoolean parece requerir cercas de memoria + algunos menores de bloqueo en Operaciones CAS según la descripción java.util.current.atomic)

Mi intuición es simplemente ir con AtomicBoolean y estar a salvo, pero quiero entender si alguna vez hay una situación para usar volatile boolean en su lugar (p. si tuviera miles de instancias de ellos y el rendimiento fuera un problema).

Answer 1

Esencialmente todo AtomicBoolean es un volatile boolean en un objeto.

Habrá una pequeña sobrecarga por objeto. Probablemente insignificante, pero posiblemente más memoria para entrar en el caché.

Si necesita usar AtomicBooleanFieldUpdater, entonces hay una gran cantidad de sobrecarga de rendimiento.Puede estar bien si no lo va a hacer a menudo (como attach en NIO).

Answer 2

Luego uno o más hilos establecen el indicador (pero no lo borran). Si tengo un hilo que lee el indicador, y si establece, realiza una acción, y luego borra el indicador, ¿es adecuado volátil?

Sí, si no necesita las habilidades especiales de AtomicBoolean, está perfectamente bien usar volátiles para esto. De hecho, este es uno de los pocos usos razonables para la volatilidad.

Answer 3

La principal diferencia entre AtomicBoolean y volatile desde un punto de vista práctico es que el-y-set operación de comparación no es atómica con volatile variables.

volatile boolean b; 

void foo() { 
    if(b) { 
    //Here another thread might have already changed the value of b to false 
    b = false; 
    } 
} 

Pero ya que todas sus escrituras concurrentes es idempotente y sólo se lee de un hilo, esto no debería ser un problema.

Answer 4

No estoy seguro de estar completamente de acuerdo con las otras respuestas aquí; La respuesta de biziclop es correcta hasta donde llega, pero no estoy seguro de que podamos concluir que estás a salvo a menos que sepamos más detalles.

En el caso simple, la intercalación podría tener este aspecto:

Thread 1 (writer) Thread 2 (Writer) Thread 3 (Reader) 
----------------- ----------------- ----------------- 
flag = true; 
             if (flag) { 
        flag = true; 
             flag = false; 
             doStuff(); 

y esto puede ser muy bien (el segundo conjunto de flag a true no importa, como se doStuff() presumiblemente aún ver cualquier Tema 2 necesidades . haciendo

Sin embargo, si se invierte el orden de hilo 3 hace:

Thread 1 (writer) Thread 2 (Writer) Thread 3 (Reader) 
----------------- ----------------- ----------------- 
flag = true; 
             if (flag) { 
             doStuff(); 
        flag = true; 
             flag = false; 

continuación Thre La actualización del anuncio 2 podría perderse.

Por supuesto, debe tener el mismo cuidado con lo que hace el Subproceso 2, para asegurarse de que sea visible en el Subproceso 3. Si hay otro estado que el Subproceso 2 necesita establecer, el orden también es importante allí.

En el caso simple, sí, está bien, pero si se vuelve más complejo que el simple parpadeo de las banderas, entonces es mucho más difícil razonar.

Answer 5

Aquí hay mucha información útil. Sin embargo, agregaría otra diferencia que puede ser útil. Puede tener una matriz de AtomicBooleans pero no puede (que yo sepa) tener una matriz de booleanos volátiles.