CAS - Compare and Swap

1 什么是CAS

CAS是compare and swap的缩写，中文可以翻译成：比较并交换。CAS操作来源于底层硬件领域。因为CAS能够极大地提高并发效率，因此在硬件设计领域，CAS这种操作就是存在的。

synchronized这种独占锁属于悲观锁，乐观锁最常见的就是CAS。

CAS的思想本质上就是乐观锁思想。即：假设情况都是乐观的，那么当前内存位置V的值是预期原值A，如果这样，请把内存位置V的值设置为新值B;否则，乐观的情况不成立，什么也别做。

乐观锁的思想减少了使用同步块等悲观锁的开销，但是本质是基于乐观锁思想的，因此肯定存在一些问题，即在高并发的情况下，有时需要进行多轮CAS操作才能完成值的更新。

 

2 CAS原理

CAS 有三个操作数：当前值A、内存值V、要修改的新值B

 

 

3 CAS缺点

会带来ABA的问题例如：

1. 线程A读到当前值是10，可能线程B把值修改为100，然后线程C又把值修改为10

2.等到线程A拿到执行权时，因为当前值和内存值是一致的，线程A是可以修改的

3.这是不合理的，因为我们从上帝的角度来看，这个变量已经被线程B和线程C修改过了

 

 解决办法：Java也提供了AtomicStampedReference类供我们用，说白了就是加了个版本，比对的就是内存值+版本是否一致。