compareAndSet()方法調用簡稱爲CAS。JDK文檔對該方法的說明如下：如果當前狀態值等於預期值，則以原子方式將同步狀態設置爲給定的更新值。此操作具有volatile讀和寫的內存語義。
編譯器不會對volatile讀與volatile讀後面的任意內存操作重排序；編譯器不會對volatile寫與volatile寫前面的任意內存操作重排序。組合這兩個條件，意味着爲了同時實現volatile讀和volatile寫的內存語義，編譯器不能對CAS與CAS前面和後面的任意內存操作重排序。
程序會根據當前處理器的類型來決定是否爲cmpxchg指令添加lock前綴。如果程序是在多處理器上運行，就爲cmpxchg指令加上lock前綴（Lock Cmpxchg）。反之，如果程序是在單處理器上運行，就省略lock前綴（單處理器自身會維護單處理器內的順序一致性，不需要lock前綴提供的內存屏障效果）。
intel的手冊對lock前綴的說明如下。
1）確保對內存的讀-改-寫操作原子執行。在Pentium及Pentium之前的處理器中，帶有lock前綴的指令在執行期間會鎖住總線，使得其他處理器暫時無法通過總線訪問內存。很顯然，這會帶來昂貴的開銷。從Pentium 4、Intel Xeon及P6處理器開始，Intel使用緩存鎖定（Cache Locking）來保證指令執行的原子性。緩存鎖定將大大降低lock前綴指令的執行開銷。
2）禁止該指令，與之前和之後的讀和寫指令重排序。
3）把寫緩衝區中的所有數據刷新到內存中。
上面的第2點和第3點所具有的內存屏障效果，足以同時實現volatile讀和volatile寫的內存語義。
concurrent包的實現示意圖：
