几乎所有的系统中都存在异步计数器，它们可能被用于收集数据，也有可能用于线程同步等。JAVA 在基于栈的异步计数器上已做了相当不错的支持。
但有时候你需要在不同的进程间同步计数。
这是能想到的第一种实现方式，数据库的序列足矣在不同进程间同步。所有的同步操作都交给数据库处理。但我们知道这会极大增加数据库的负载（网络、锁等）。
你可以开发一个服务或者中间件来实现这项功能。但这仍然会有网络延迟、编码解码等负载。
这就是今天的主角。
一个线程做的修改应该是对所有的线程都是可见的。这可以通过内存映射文件解决。操作系统和 JAVA 内存机制保证它的可行性。
计数器同时被很多线程修改，所以线程安全就是一个很大的问题。Compare-and-swap 能解决多线程写的问题。但能在内存之外使用 CAS 吗？答案是YES。通过内存映射和 Unsafe 就能实现内存外的 CAS 操作。
现在就让我们看下怎么实现。
因为 MappedByteBuffer 使用了 DirectByteBuffer，所以通过获取内存中的虚地址然后使用 unsafe 实现 CAS 操作是可行的。代码如下:
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FileChannel fc = new RandomAccessFile(fileName, "rw").getChannel();
// Map 8 bytes for long value.
mem = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, 0, 8);
startAddress = ((DirectBuffer) mem).address();
这段代码申请了 8 字节的内存映射文件并获取到了它的虚地址。使用这个地址我们就能实现对文件的读写操作了。
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public boolean increment() {
long orignalValue = readVolatile(startAddress);
long value = convert(orignalValue);
return UnsafeUtils.unsafe.compareAndSwapLong(null,
startAddress,orignalValue, convert(value + 1));
}
public long get() {
long orignalValue = readVolatile(startAddress);
return convert(orignalValue);
}
// Only unaligned is implemented
private static long readVolatile(long position) {
if (UnsafeUtils.unaligned()) {
return UnsafeUtils.unsafe.getLongVolatile(null, position);
}
throw new UnsupportedOperationException();
}
private static long convert(long a) {
if (UnsafeUtils.unaligned()) {
return (UnsafeUtils.nativeByteOrder ? a : Long.reverseBytes(a));
}
throw new UnsupportedOperationException();
}
需要注意的就就是 readVolatile 和 increment。readVolatile 直接从内存获得了读数，increment 使用
了 unsafe 对从 MemoryByteBuffer 获取的地址进行了 CAS 操作。