无锁编程（LOCK-FREE PROGRAMMING）

简单介绍

锁的一些问题

CMU lock free pdf

什么样的程序是无锁编程？

Thread-safe access to shared data without the use of synchronization primitives such as mutexes. It is possible but not practical in the absence of hardware support

• 有多个threads（线程或进程）
• 访问共享区域
• threads之间不能block彼此
  Designing generalized lock-free algorithms is hard. Design lock-free data structures instead: buffer, list, stack, queue, map, deque, snapshot

ABA问题

Thread 1 基于变量x=A的基础上做了一系列操作，然而Thread 2将x改为了B。 如果Thread 1进行compare-and-set的话，会发现x已改变，撤回其进行的一系列操作。但是在这之前Thread 2又将变量变回了A！这导致Thread 1在x=B的情况下进行了一系列不合法的操作！

CMU的PDF有点抽象啊！！！

CAS（Compare and swap）

链接1
链接2
先比较输入的当前值和内存中的值是否一致，不一致则代表内存数据发生了变化，CAS失败。
就是防止在 读-计算-写 的这个过程中，原本读的值在写之前被改变。
CAS is an atomic operation, which means that fetch and update together are one single operation:

The important thing here is that CAS does not acquire a lock on the data structure but returns true if the update was successful, otherwise it returns false. The hardware should support compare-and-swap, to make it a truly atomic operation without the use of locking.

How CAS can be called:

void testCas() {
    int v = value;
    int x = v + 1;

    while(!cas(v, x)) {
        v = value;
        x = v + 1;
    }
}

Load-link/store-conditional

Fetch and Add

Non-Blocking Queue

就是用CAS基础做判断。

Wait-Free Queue

java中使用free lock: java.util.concurrent package

这个类超级大 非常不妙啊