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CAS(Compare and Swap)算法:
1)原理: 1)CAS有3個(gè)操作數(shù),內(nèi)存值V,預(yù)期值(舊值)A,要寫入的新值B。 2)當(dāng)且僅當(dāng) 預(yù)期值A(chǔ)=內(nèi)存值V 時(shí),將內(nèi)存值V修改為新值B,否則什么都不做。 3)CAS可以看作是一種樂觀鎖。 2)應(yīng)用:用于管理對(duì)共享數(shù)據(jù)的并發(fā)訪問(wèn)。 3)CAS存在的問(wèn)題: 1)ABA問(wèn)題:如果一個(gè)變量的值原來(lái)是A,然后變成了B,最后又變成了A,那么使用CAS進(jìn)行檢查時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)它的值沒有發(fā)生變化,但實(shí)際上卻變化了。 解決方法:使用版本號(hào)。 2)循環(huán)時(shí)間長(zhǎng),開銷大 3)只能保證一個(gè)共享變量的原子操作 說(shuō)明:對(duì)一個(gè)共享變量進(jìn)行操作時(shí),可以使用循環(huán)CAS的方式來(lái)保證原子性,但是對(duì)多個(gè)共享變量進(jìn)行操作時(shí),循環(huán)CAS就無(wú)法保證操作的原子性了。 解決方法: 1>使用鎖。 2>把多個(gè)共享變量合并成一個(gè)共享變量來(lái)操作,即將多個(gè)共享變量封裝到一個(gè)對(duì)象中,然后使用循環(huán)CAS對(duì)這個(gè)對(duì)象進(jìn)行操作。 eg:JDK提供了 java.util.concurrent.atomic.AtomicReference類 來(lái)保證引用對(duì)象之間的原子性。 4)java中原子操作的實(shí)現(xiàn): 1)使用鎖 2)循環(huán)CAS 說(shuō)明:除了偏向鎖,JVM實(shí)現(xiàn)鎖的方式都用了循環(huán)CAS,即:當(dāng)一個(gè)線程想進(jìn)入同步塊的時(shí)候使用循環(huán)CAS的方式來(lái)獲取鎖,當(dāng)它退出同步塊的時(shí)候使用循環(huán)CAS來(lái)釋放鎖。
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