CAS 無鎖優化=自旋=樂觀鎖

atomicXXX類

• Compare and Set/Swap 比較并且設定

• cas(V,Expected,NewValue)

  if V == E

  V == New

  otherwise try again or fail

• CPU原語支援

  atomic底層調用到UnSafe這個方法，三個參數V就是目前版本值，Expected期望值，NewValue賦予的新值，隻有當V等于E的時候才将新的值賦給這個變量，又因為它是原語支援是CPU級别的，是一個原子操作是以在設值時不會有其他線程來插隊設值。

實作都是CAS

/**
 * 解決同樣的問題的更高效的方法，使用AtomXXX類
 * AtomXXX類本身方法都是原子性的，但不能保證多個方法連續調用是原子性的
 * @author 
 */
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;


public class T01_AtomicInteger {
	/*volatile*/ //int count1 = 0;

	AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); 

	/*synchronized*/ void m() { 
		for (int i = 0; i < 10000; i++)
			//if count1.get() < 1000
			count.incrementAndGet(); //count1++
	}

	public static void main(String[] args) {
		T01_AtomicInteger t = new T01_AtomicInteger();

		List<Thread> threads = new ArrayList<Thread>();

		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			threads.add(new Thread(t::m, "thread-" + i));
		}

		threads.forEach((o) -> o.start());

		threads.forEach((o) -> {
			try {
				o.join();
			} catch (InterruptedException e) {
				e.printStackTrace();
			}
		});

		System.out.println(t.count);

	}

}           

複制

ABA問題

如果果另一個線程修改V值假設原來是A，先修改成B，再修改回成A。目前線程的CAS操作無法分辨目前V值是否發生過變化。

解決：

• 在CAS的時候加版本号,每次操作比較下版本号
• 加 version
• A 1.0
• B 2.0
• A 3.0
• cas(version)
• 原子類 AtomicStampedReference解決ABA問題

• ABA問題重要不？如果是基本資料類型結果沒影響，如果是引用對象就不好說了，比如你的女朋友和你複合，前面經過了多少個其他XXX，你覺得有影響不？

  unsafe

  • 直接操作記憶體

    allocateMemory putXX freeMemory pageSize

  • 直接生成類執行個體

    allocateInstance

  • 直接操作類或執行個體變量

    objectFieldOffset

    getInt

    getObjecct

  • CAS相關操作

    compareAndSwapObject Int long(JDK1.8)