在學習JUC包的時候，知道Atomic操作類的底層是CAS，在這里稍微對CAS做一個小記錄。

1.Synchronized的性能問題

　　寫到這個關鍵字，就知道，這是用于多線程中的安全問題。

　　Synchronized關鍵字會讓沒有得到鎖資源的線程進入BLOCKED狀態，而后在爭奪到鎖資源后恢復為RUNNABLE狀態，這個過程中涉及到操作系統用戶模式和內核模式的轉換，代價比較高。

　　盡管Java1.6為Synchronized做了優化，增加了從偏向鎖到輕量級鎖再到重量級鎖的過度，但是在最終轉變為重量級鎖之后，性能仍然較低。

2.說說CAS

　　CAS是英文單詞Compare And Swap的縮寫，翻譯過來就是比較并替換。

　　CAS機制當中使用了3個基本操作數：內存地址V，舊的預期值A，要修改的新值B。

　　更新一個變量的時候，只有當變量的預期值A和內存地址V當中的實際值相同時，才會將內存地址V對應的值修改為B。

　　這樣說或許有些抽象，我們來看一個例子：

3.例子

　　1.在內存地址V當中，存儲著值為10的變量。

　　

　　2.此時線程1想要把變量的值增加1。對線程1來說，舊的預期值A=10，要修改的新值B=11。

　　

　　3.在線程1要提交更新之前，另一個線程2搶先一步，把內存地址V中的變量值率先更新成了11。

　　

　　4.線程1開始提交更新，首先進行A和地址V的實際值比較（Compare），發現A不等于V的實際值，提交失敗。

　　

　　5.線程1重新獲取內存地址V的當前值，并重新計算想要修改的新值。此時對線程1來說，A=11，B=12。這個重新嘗試的過程被稱為自旋。

　　

　　6.這一次比較幸運，沒有其他線程改變地址V的值。線程1進行Compare，發現A和地址V的實際值是相等的。

　　

　　7.線程1進行SWAP，把地址V的值替換為B，也就是12。

　　

　　從思想上來說，Synchronized屬于悲觀鎖，悲觀地認為程序中的并發情況嚴重，所以嚴防死守。CAS屬于樂觀鎖，樂觀地認為程序中的并發情況不那么嚴重，所以讓線程不斷去嘗試更新。

4.CAS存在的問題

　　1.CPU開銷較大

　　　　在并發量比較高的情況下，如果許多線程反復嘗試更新某一個變量，卻又一直更新不成功，循環往復，會給CPU帶來很大的壓力。

　　2.不能保證代碼塊的原子性

　　　　CAS機制所保證的只是一個變量的原子性操作，而不能保證整個代碼塊的原子性。比如需要保證3個變量共同進行原子性的更新，就不得不使用Synchronized了。

　　3.ABA問題

　　　　這是CAS機制最大的問題所在。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的什么是CAS的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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