CAS问题简述

1. 什么是CAS

1. compareAndSwap 对比并交换，是一条CPU原语，执行必须是连续的不能够被打断。Atomic类使用CAS原理实现

2. java语言中利用，sun.misc.Unsafe类实现了CAS

   1. java8中里有do...while循环实现了CAS

      public final int getAndSetInt(Object paramObject, long paramLong, int paramInt)
        {
          int i;
          do
            i = getIntVolatile(paramObject, paramLong);
          while (!(compareAndSwapInt(paramObject, paramLong, i, paramInt)));
          return i;
        }

      其中compareAndSwapInt方法调用native方法，保证了comparedandSwap不能被打断，即保证了操作的原子性

2. CAS有什么优点

1. 不使用锁，可以增大并发量

3. CAS有什么缺点

1. 由于利用do...while循环实现的cas所以在一直操作不成功的时候会造成CPU消耗过高
2. ABA问题

4. 什么是ABA问题

1. 线程T1，T2将主内存中的变量x的值A拷贝到各自的工作内存中，但T1的执行速度比T2要快。
2. 此时T1先将变量x更改为B，然后写回到主内存，然后继续执行，将变量x值再改为A写回到主内存。
3. 此时如果线程T1更改变量x值，是可以更改成功的，这是因为T1在compareAndSwap的时候主内存中的值仍然是A
4. 这就情况便是ABA问题，即虽然一个线程可以通过比较并设置值（也就是可以获取到和当时从主内存拷贝的值相同的值），但变量的值有可能在这之前被修改过

5. 怎么解决ABA问题

1. 增加一个版本号或者时间戳属性，先判断版本号或者时间戳是否相等
2. jdk自带的AtomicStampedReference，添加了版本号对比

6. 原子引用

1. 除了jdk自带的Atomic，如果我们自定义的类要实现CAS，可以使用AtomicReference，使用示例见github代码
2. 带stamp的原子引用使用示例，见github代码