记得很久以前有一次面试被问到如何编写无锁程序，我当时觉得那个面试官脑子进水了，我们确实可以在某些情况下减少锁的使用，但是怎么可能避免呢？当然我现在还是持这种观点，在Java中，你可以有很多方法减少锁的使用(至少在你自己的代码中看起来)：

1.     比如常见的可以使用volatile关键字来保证某个字段在一个线程中的更新对其他线程的可见性；

2.     可以使用concurrent.atomic包中的各种Atomic类来实现某些基本类型操作的，它主要采用忙等机制（CAS，compare and swap方法）以及内部的volatile变量来实现不加锁情况下对某个字段特定更新的线程安全；

3.     使用ThreadLocal，为每个线程保存保存自己的对象，保证对它的操作永远只有一个线程；

4.     使用concurrent包下已经实现的线程安全集合，如ConcurrentHashMap、ConcurrentSkipListMap、ConcurrentSkipListSet、CopyOnWriteArrayList、CopyOnWriteArraySet等，在这些集合的实现中也会看到volatile和CAS的身影，但是有些时候它们自身也不得不使用锁；

5.     使用BlockingQueue实现生产者消费者模式，这个BlockingQueue有点类似EventBus，很多时候可以简化多线程编程环境下的复杂性，在特定情况下还可以采用单个生产者或单个消费者的方式来避免多线程环境，但是在对一些临界资源和类操作时，还是会需要使用锁，而且在很多BlockingQueue的内部实现中也使用了锁；

6.     使用Guava提供的StripLock方式来将一些特定的操作、数据映射到固定的线程中，从而保证对它们的操作的线程安全。

然而很多时候Java提供的那些所谓的线程安全类只是一些小范围的操作，比如AtomicInteger中的incrementAndGet()/decrementAndGet()，ConcurrentHashMap中的get和put，当需要将一些操作组合在一起的时候，我们还是不得不使用锁，比如更具一个key取出Map中的值，对值进行一定操作，然后将该值写入Map中。以前我一直觉得这种操作不用锁是不太可能解决的，但是最近做的一个项目需要从REUTERS中source数据，REUTERS中的很多数据tick都非常快，为了提高项目的处理能力，我们必须要减少锁的使用，因而我开始尝试着在不用锁的情况下实现某些操作的组合而依然能保持线程安全，然后发现在组合使用CAS和ConcurrentMap接口中提供的putIfAbsent、replace、remove等根据传入的值再来更新状态的方式还真的能实现不用锁组合某些操作而依然保持线程安全（至少在自己的代码中无锁）。对于这种尝试出厂了一个ReferenceCountSet。

ReferenceCountSet实现

从这个Set的名字中应该已经能够知道它的用途了，在我的这个项目中，我们需要自己维护对某些实例的引用计数，所以最基本的，必须有一个集合存储一个实例到它的引用计数的映射关系，而一个实例在这个集合中必须是唯一存在，因而我自然想到了使用Map来保存；另外在对引用计数增加时，需要分以下几个步骤实现：

1.     判断一个新添加的实例是否已经在这个Map中存在

2.     如果不存在，则将该实例添加到这个Map中，并设置其引用计数为1

3.     如果已经存在，则需要取出已经存在的引用计数，对其加1，然后将新值写入这个Map中。

对remove方法来说也是类似的，即需要取出Map中已经存在的计数值以后，对其引用减1，然后判断是否为0来决定是否需要将当前实例真正从这个Map中移除。