Java CAS机制的一些理解
更新时间：2021年05月12日 09:55:40 作者：咏_志
这篇文章主要介绍了Java CAS机制的相关资料，帮助大家更好的理解和学习使用Java，感兴趣的朋友可以了解下
多线程实践
public class test {
private static int x;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread task1 = new Thread(){
@Override
public void run() {
super.run();
for (int i=0; i<1000; i++){
x=x+1;
}
}
};
Thread task2 = new Thread(){
@Override
public void run() {
super.run();
for (int i=0; i<1000; i++){
x=x+1;
}
}
};
task1.start();
task2.start();
task1.join();
task2.join();
System.out.println(x);
}
/*
1006
*///:~
两个线程同时开启，累加x，理想的情况下，输出应该是2000，但是最终是1006，因为是多线程的情况下，一次累加可能是两个线程同时完成的。
public class test {
private static AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
Thread task1 = new Thread(){
@Override
public void run() {
super.run();
for (int i=0; i<1000; i++){
atomicInteger.incrementAndGet();
}
}
};
Thread task2 = new Thread(){
@Override
public void run() {
super.run();
for (int i=0; i<1000; i++){
atomicInteger.incrementAndGet();
}
}
};
task1.start();
task2.start();
task1.join();
task2.join();
System.out.println(atomicInteger.get());
}
}/*
2000
*///:~
修改被累加对象x为AtomicInteger，最终结果是理想的2000。在此操作中并没有使用锁，原因是 AtomicInteger引入了CAS机制。
什么是CAS机制
CAS机制简单的说就是，比较交换，有预期值、旧值和内存位置；取出旧值，交换新值。
为何AtomicInteger线程安全
源码：
private static final long valueOffset;
...
public final int incrementAndGet() {
return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1) + 1;
}
...
Unsafe
public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
int var5;
do {
var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
} while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
return var5;
}
unsafe提供了硬件级别的原子操作 valueOffset是变量内存地址 从源码可以看出，incrementAndGet是调用了unsafe.getAndAddInt，它是一种基于CAS机制实现的，var5是从主内存中获取最新当前值，而这个值是所有线程都可见和共享的，与var4相加交换，如果失败就一直自旋，直到更新值成功。
图解CAS机制
可以看出来，CAS没有使用了任何锁，就完成了线程安全。 CAS的优点很多，但是缺点也很多，比如ABA问题
ABA问题
什么是ABA问题
其实很好理解，A->B->A，A值虽然没有变，但是已经经过了某种操作。
图解
有什么影响
上面的线程1、2、3都完成它们自己的任务，并没有问题。但是如果它们是在转账，问题就打了，账户就无端端的不见了10块钱。
解决
引入版本号，可以解决问题，每次有相同的值时，做一次版本累加，只要是版本号对不上就是被修改过
总结
优点： 在并发量不是很高的情况，避免了锁带来的消耗
缺点：
- 并发量高的情况下，如果多次修改不成功，一直循环修改，就会带来cpu的持续消耗
- 只能对变量进行原子级别的安全修改，不能对代码块进行安全操作。
以上就是Java CAS机制的一些理解的详细内容，更多关于Java CAS机制的资料请关注脚本之家其它相关文章！
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