《Java并发编程实战》第十五章 原子变量与非阻塞同步机制 读书笔记一、锁的劣势二、硬件对并发的支持三、原子变量类四、非阻塞算法

锁定后如果未释放，再次请求锁时会造成阻塞，多线程调度通常遇到阻塞会进行上下文切换，造成更多的开销。

在挂起与恢复线程等过程中存在着很大的开销，并且通常存在着较长时间的中断。

锁可能导致优先级反转，即使较高优先级的线程可以抢先执行，但仍然需要等待锁被释放，从而导致它的优先级会降至低优先级线程的级别。

处理器填写了一些特殊指令，例如：比较并交换、关联加载/条件存储。

1 比较并交换

CAS的含义是：“我认为V的值应该为A，如果是，那么将V的值更新为B，否则不需要修改告诉V的值实际为多少”。CAS是一项乐观锁技术。

模拟CAS操作例子：

2 非阻塞的计数器

基于CAS实现的非阻塞计数器

CAS的主要缺点是：它将使调度者处理竞争问题（通过重试、回退、放弃），而在使用锁中能自动处理竞争问题（线程在获得锁之前将一直阻塞）。

3 JVM对CAS的支持

1 原子变量是一种“更好的volatile”

通过CAS来维持包含多个变量的不变性条件例子：

2 性能比较：锁与原子变量

使用ReentrantLock、AtomicInteger、ThreadLocal比较，通常情况下效率排序是ThreadLocal > AtomicInteger > ReentrantLock。

1 非阻塞的栈

2 非阻塞的链表

CAS基本使用模式：在更新某个值时存在不确定性，以及在更新失败时重新尝试。

3 原子的域更新器

原子的域更新器类表示有volatile域的一种基于反射的“视图”，从而能够在已有的volatile域上使用CAS

4 ABA问题

处理V的值首先由A变成B，再由B变成A的问题。