Какие операции в Java считаются атомарными?

• все присваивания примитивных типов, кроме long и double
• все присвоения ссылок
• все присвоения изменчивых переменных
• все операции классов java.concurrent.Atomic *

а может еще что-то. Посмотрите на jls.

Как отмечено в комментариях, атомарность не подразумевает видимости. Таким образом, хотя другой поток гарантированно не увидит частично написанное int, он может никогда не увидеть новое значение.

Операции с long и double выполняются также на обычных 64-битных процессорах атомарных, хотя гарантии нет. См. Также этот запрос функции.

В Java чтение и запись 32-битных или меньших величин гарантированно являются атомарными.
Под атомарными мы подразумеваем, что каждое действие выполняется за один шаг и не может быть прервано. Таким образом, когда у нас есть многопоточные приложения, операции чтения и записи являются потокобезопасными, и их не нужно синхронизировать.

Например, следующий код является потокобезопасным:

public class ThreadSafe   
  {  
    private int x;  
    public void setX(int x)  
          {
           this.x = x;
           } 
  }

Казалось бы, казалось, что присвоение long является атомарным, на основе этого метода в AtomicLong.java:

public final void set(long newValue) {
    value = newValue;
}

Обратите внимание на отсутствие какой-либо синхронизации.