用volatile可以保證共享變量的可見性,但是不能保證一次操作的原子性,因此在併發編程中,用Synchronized或者Lock或者CAS的方式都可以實現原子性操作;但是前面兩種方式都是在同一時間內只允許一個線程通過,保證了原子性,但是併發性會下降;而CAS的實現是基於Unsafe類,基本都是本地方法,可以直接訪問操作系統,因此它在保證原子性的同時還可以保證併發性,CAS也有缺點:會引起ABA問題;循環時間長,cpu開銷大;一次只能保證一個共享變量的原子操作。
用AtomicInteger舉例分析下i++操作
public final int getAndIncrement() {
//返回當前的值
return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
}
/**
*var1當前的AtomicInteger對象;var2當前對象內存中的偏移量;var4 更新值
*var5根據當前對象和內存中的偏移量計算出主內存中的真實值
*當前對象的值和內存中的真實值相等時,取反爲false跳出循環;反之,繼續進行do while循環取出
*內存中的真實值進行比較,直到相等跳出循環...
*/
public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
int var5;
do {
var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
} while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
return var5;
}
總結:CAS是利用cpu指令執行時不會被阻斷而保證原子性,利用樂觀鎖的思想,當更新值時判斷當前值和內存中的值是否相等,相等才更新,不等繼續訓循環比較(使用自旋鎖的思想進行循環比較)。