cas是什么

　　CAS 全稱 compare and swap 或者compare and exchange 比較并且交換。用于在沒有鎖的情況下，多個線程對同一個值的更新。

cas原理

　　例如，我們對一個int i進行遞增操作。原來，為了線程安全，需要在遞增代碼上加一把鎖 sync 。CAS的實現方式為：不去加鎖，讀取當前的值，將原值存入E中，然后計算，得到計算結果1，這個時候的新值存入V中。然后調用一個比較并交換的方法（底層匯編指令） 這個方法的作用是：如果E和現在的i值相等，說明沒有地方對原值進行過操作。那么就將i的值替換為V的值。
　　如果有別的線程對i進行操作了(例如：i被修改為了2)，那么將i的新值讀取，然后再進行一次計算操作（將i=2 作為最初值，進行計算，得到結果3 ）。然后再次調用比較并交換的方法，去進行值的更新操作。一直循環，直到更新成功（有的鎖在更新到一定次數后，會進行鎖升級，但是這個跟CAS沒關系）

　　CAS底層原理

　　cas追代碼的時候，可以追到native部分，但是，這里面提供的都是一些接口，但是沒有具體的底層實現。具體的實現，需要看虛擬機的實現。

　　jvm的底層實現分為不同的公司的不同實現：Oracle的為hotSpot實現，這個是最常見的。我們可以看到代碼的開源版本是openjdk。比如阿里的taobaoVM 。Ibm 的J9等。

　　在openjdk 中，unsafe類在實現CompareAndSwapInt 方法時，是調用的Atomic類的cmpxchg方法，然后一通方法調用，最終調用到匯編語言的 lock_if_mp（lock if multi processors 如果是多個cpu 那么會鎖定） cmpxchg 這兩個 指令 ，最終執行 lock cmpxchg 指令
這里的lock是一一個鎖定北橋芯片的鎖，用于解決當前cpu在進行比較和修改的時候的其他cpu對該值進行操作的問題。保證線程安全。

aba問題

　　在線程A進來時，讀取到的值為1。在A進行計算的時候線程B取到了i的值，然后更新為了2。然后線程C又取到i=2的值，進行C的計算后，然后得到結果為1 又將i的值修改為了1 這個時候，線程A進行判斷的時候，會認為在其計算過程中沒有其他線程對i進行過操作。ABA有的會產生影響，有的不會，如果沒有影響，不需要考慮該問題。

aba問題解決

　　解決方法：加上版本號，每個線程讀取完，賦值的時候，修改版本號，比較的時候，對比i值+版本號。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的CAS(乐观锁)与ABA问题的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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