Java 并发机制实现原子操作有两种: 一种是锁,一种是CAS。
CAS是Compare And Swap(比较并替换)的缩写。
java.util.concurrent.atomic中的很多类,如(AtomicInteger AtomicBoolean AtomicLong等)都使用了CAS。
【Java 什么是 CAS( 通俗易懂)】
一.示例: CAS机制当中使用了3个基本操作数:内存地址V,旧的预期值A(V的一个copy),计算后要修改的新值B。
- 在内存地址V当中,存储着值为10的变量。
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- 此时线程1想要把变量的值增加1。对线程1来说,旧的预期值A=10,要修改的新值B=11
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- 在线程1要提交更新之前,另一个线程2抢先一步,把内存地址V中的变量值率先更新成了11。
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- 线程1开始提交更新,首先进行A和地址V的实际值比较(Compare),发现A不等于V的实际值,提交失败
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- 线程1重新获取内存地址V的当前值,并重新计算想要修改的新值。此时对线程1来说,A=11,B=12。这个重新尝试的过程被称为自旋。
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- 这一次比较幸运,没有其他线程改变地址V的值。线程1进行Compare,发现A和地址V的实际值是相等的。
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- 线程1进行SWAP,把地址V的值替换为B,也就是12
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- 更新一个变量的时候,只有当变量的预期值A和内存地址V当中的实际值相同时,才会将内存地址V对应的值修改为B。
- Synchronized属于悲观锁,悲观地认为程序中的并发情况严重,所以严防死守。CAS属于乐观锁,乐观地认为程序中的并发情况不那么严重,所以让线程不断去尝试更新。
- CAS只能保证一个共享变量的原子操作
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