atomic原子类的理解

1.AtomicInteger等原子类的底层都是由Unsafe类的CAS思想和自旋锁实现。

2.CAS思想是把自己的期望值和主存中的值进行比较，如果相同就赋值，不同就不赋值。CAS是CPU原语，是操作系统底层一系列指令实现，这些指令是连续的，所以是原子的。一般用到CAS的地方都有自旋，即先从主存中获取到值，然后执行CAS，如果主存中的值与刚获取的值相等，就赋要更新的值（下表中的update）。

1、//这是AtomicInteger类的CAS
public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {//expect是期望值，用来与主存中的值进行比较，如果相同就把主存中的值改成update
    return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);//底层是调用unsafe类中的nativa方法
}

2.//这个是AtomicInteger类中的获取并加1的方法
public final int getAndIncrement() {
    //调用unsafe类中方法，valueOffset是这个对象在主存中的地址变量，也叫地址偏移量
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
}
/**
 *调用的unsafe类中源码
 *其实是先从主存中获值，然后再执行CAS，如果比较不相同，再从新获取值，执行CAS，一 
 * 直自旋
 */
public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
   int var5;
   do {//利用do-while自旋
       var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);//从主存中获取值
   } while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));//执行CAS

   return var5;
}

3.CAS与Sychronized的比较

　　Synchronized是对一个对象加锁，锁的是整个对象，数据一致性可以保证，但并发性降低；

　　而CAS没有用锁，是使用自旋的方式，先从内存中取值，然后再比较赋值，并发性和数据一致性都有了保证

4.CAS的缺点：

　　①CAS使用的是自旋，CPU消耗大

　　②CAS引来了ABA问题：即t1和t2两个线程都在执行修改主存中的值A(都现将A拷到了本线程的工作内存中)，某一时刻t2线程先将A改成了B（此时主存中变成了B）,然后又将B改成了A（主存中又变成了A），然后t1线程执行CAS，compareAndSwap(A,C)，一比较，认为主存中的值和期望值相同，所以就将主存中的值改成了C，此时t1线程却不知主存中的值经历了A-B-A的过程。这种问题的解决办法是：使用原子包中的AtomicStampedReference时间戳（又叫版本号）原子引用可以解决，即为主存中的值设置一个版本号，每次CAS时不仅比较值，还要比较版本号，都相同再赋值

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