多線程下CAS的ABA問題有什麼危害

什麼是CAS

CAS 是一個原子操作，包含了三個操作數–內存位置，預期原值和新值。如果內存位置的值和預期原值匹配，那麼處理器自動將該位置的值更新爲新值，否則不做任何操作

JUC下面的包都是基於 CAS 的

多線程情況下 CAS 存在的問題

ABA問題

線程A準備用CAS將變量有1 替換成 2，但是在這之前，線程B將變量的值由1 替換成3，又替換成了1，這時候線程A執行CAS會成功，一般場景下ABA並不會出現什麼問題，但是當涉及到引用的時候就會出問題。

場景是用鏈表來實現一個棧，初始化向棧中壓入B、A兩個元素，棧頂head指向A元素。

在某個時刻，線程1試圖將棧頂換成B，但它獲取棧頂的oldValue（爲A）後，被線程2中斷了。線程2依次將A、B彈出，然後壓入C、D、A。然後換線程1繼續運行，線程1執行compareAndSet發現head指向的元素確實與oldValue一致，都是A，所以就將head指向B了。但是線程2在彈出B的時候，將B的next置爲null了，因此在線程1將head指向B後，棧中只剩了一個孤零零的元素B。但按預期來說，棧中應該放的是B → A → D → C

解決ABA 問題

1. 互斥同步鎖synchronized
2. J.U.C 包提供了一個帶有時間戳的原子引用類 AtomicStampedReference 來解決該問題，它通過控制變量的版本來保證 CAS 的正確性。

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參考：
https://www.cnblogs.com/yingying7/p/12573240.html
https://hesey.wang/2011/09/resolve-aba-by-atomicstampedreference.html
https://www.cnblogs.com/barrywxx/p/8487444.html
https://www.jianshu.com/p/7339c3701a0f