《Java并發程式設計實戰》第十五章 原子變量與非阻塞同步機制 讀書筆記一、鎖的劣勢二、硬體對并發的支援三、原子變量類四、非阻塞算法

鎖定後如果未釋放，再次請求鎖時會造成阻塞，多線程排程通常遇到阻塞會進行上下文切換，造成更多的開銷。

在挂起與恢複線程等過程中存在着很大的開銷，并且通常存在着較長時間的中斷。

鎖可能導緻優先級反轉，即使較高優先級的線程可以搶先執行，但仍然需要等待鎖被釋放，進而導緻它的優先級會降至低優先級線程的級别。

處理器填寫了一些特殊指令，例如：比較并交換、關聯加載/條件存儲。

1 比較并交換

CAS的含義是：“我認為V的值應該為A，如果是，那麼将V的值更新為B，否則不需要修改告訴V的值實際為多少”。CAS是一項樂觀鎖技術。

模拟CAS操作例子：

2 非阻塞的計數器

基于CAS實作的非阻塞計數器

CAS的主要缺點是：它将使排程者處理競争問題（通過重試、回退、放棄），而在使用鎖中能自動處理競争問題（線程在獲得鎖之前将一直阻塞）。

3 JVM對CAS的支援

1 原子變量是一種“更好的volatile”

通過CAS來維持包含多個變量的不變性條件例子：

2 性能比較：鎖與原子變量

使用ReentrantLock、AtomicInteger、ThreadLocal比較，通常情況下效率排序是ThreadLocal > AtomicInteger > ReentrantLock。

1 非阻塞的棧

2 非阻塞的連結清單

CAS基本使用模式：在更新某個值時存在不确定性，以及在更新失敗時重新嘗試。

3 原子的域更新器

原子的域更新器類表示有volatile域的一種基于反射的“視圖”，進而能夠在已有的volatile域上使用CAS

4 ABA問題

處理V的值首先由A變成B，再由B變成A的問題。