CAS原理及其附带的问题

CAS（Compare-And-Swap）

是一种原子操作，用于实现多线程同步。在Java中，Atomic系列的类通过CAS实现了并发实现。

CAS操作包含三个参数：内存地址V、旧的预期值A、新的值B。当且仅当预期值A和内存地址V中的值相同时，才进行更新和替换。否则不执行任何操作。

CAS操作原理如下：

1. 读取当前内存地址V的值；
2. 对比内存地址V的值是否等于预期值A，如果不相等，则认为其他线程已经修改了该值；如果相等，则执行第三步操作；
3. 将新值B写入到内存地址V中；
4. 返回操作是否成功。

CAS操作保证了在多线程环境下，对内存的读取和写入是原子性的，避免了数据的冲突和同步问题。但是也存在ABA问题，即一个值从A变为B再回到A，在这个过程中，CAS无法检测到数据已经被修改过了，因此可以使用AtomicStampedReference解决。

AtomicStampedReference

• 原理使用stamp 生成版本号
• 结合内存值比对、版本比对解决ABA问题

CAS带来三大问题

CAS（Compare and Swap）就是比较并交换，可以实现多线程环境下的无锁同步。其原理是在执行变量更新时，先比较当前内存中的值是否与预期值相同，若相同，则执行修改操作；否则终止修改操作。Android中，CAS常用来实现脏标记（Dirty Flag）模式、乐观锁以及Atomic类型等。CAS带来以下三大问题：

1. ABA问题

2. 自旋时间过长

3. 只能保证一个共享变量的原子操作