利用CAS实现无锁访问共享变量

一般情况不加锁在多线程下访问共享变量会出问题

例如：

public class cas {
    public static void main(String[] args) {
        Bank a = new Bank();
        a.DeclineMoney();
    }
}

class Bank {
    int money = 100;

    void DeclineMoney() {
        for (int i = 0; i < 50; i++) {
            new Thread(() -> {
                while (true) {
                    if (money >= 1) {
                        try {
                            Thread.sleep(10); // 模拟并发问题
                        } catch (InterruptedException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                        money -= 1;
                        System.out.println("当前剩余金额: " + money);
                    }
                }
            }).start();
        }
    }
}

.............
当前剩余金额: 17
当前剩余金额: 18
当前剩余金额: 20
当前剩余金额: 22
当前剩余金额: -4
当前剩余金额: -1
当前剩余金额: -3
当前剩余金额: 2
当前剩余金额: 3
当前剩余金额: 2
当前剩余金额: 3
当前剩余金额: -38
当前剩余金额: -37
当前剩余金额: 1
当前剩余金额: -36
................

余额成为负数显然有问题。

使用Synchronized就不会出现并放问题

public class cas {
    public static void main(String[] args) {
        Bank a = new Bank();
        a.DeclineMoney();
    }
}

class Bank {
    int money = 100;

    void DeclineMoney() {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(() -> {
                while (true) {
                    synchronized (this) {
                        if (money >= 1) {
                            try {
                                Thread.sleep(10); // 模拟并发问题
                            } catch (InterruptedException e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                            money -= 1;
                            System.out.println("当前剩余金额: " + money);
                        }
                    }

                }
            }).start();
        }
    }
}

输出：

当前剩余金额: 18
当前剩余金额: 17
当前剩余金额: 16
当前剩余金额: 15
当前剩余金额: 14
当前剩余金额: 13
当前剩余金额: 12
当前剩余金额: 11
当前剩余金额: 10
当前剩余金额: 9
当前剩余金额: 8
当前剩余金额: 7
当前剩余金额: 6
当前剩余金额: 5
当前剩余金额: 4
当前剩余金额: 3
当前剩余金额: 2
当前剩余金额: 1
当前剩余金额: 0

利用CAS无锁解决并发问题

public class cas {
    public static void main(String[] args) {
        Bank a = new Bank();
        a.DeclineMoney();
    }
}

class Bank {
    AtomicInteger money = new AtomicInteger(100);

    void DeclineMoney() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() -> {
                while (true) {
                    int prev = money.get();
                    int next = prev - 1;
                    if (money.compareAndSet(prev, next)) {
                        System.out.println("当前剩余金额: " + next);
                        break; // 成功修改后退出循环
                    }
                    // 如果 CAS 失败，继续重试
                }
            }).start();
        }
    }
}

输出

..........
当前剩余金额: 20
当前剩余金额: 19
当前剩余金额: 18
当前剩余金额: 17
当前剩余金额: 16
当前剩余金额: 15
当前剩余金额: 14
当前剩余金额: 13
当前剩余金额: 12
当前剩余金额: 11
当前剩余金额: 10
当前剩余金额: 9
当前剩余金额: 8
当前剩余金额: 7
当前剩余金额: 4
当前剩余金额: 5
当前剩余金额: 3
当前剩余金额: 6
当前剩余金额: 1
当前剩余金额: 2
当前剩余金额: 0