CAS的ABA问题

ABA问题 发生在使用 CAS(Compare And Swap) 进行原子更新时:

  • 线程 A 读取变量 X 的值为 A
  • 线程 B 在此期间 将 X 从 A 改成 B,再改回 A
  • 线程 A 进行 CAS 检查,发现 X 仍然是 A,误以为 X 没有变化,CAS 成功。
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;

public class ABAProblem {
    static AtomicReference<String> atomicString = new AtomicReference<>("A");

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(() -> {
            try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { }
            boolean success = atomicString.compareAndSet("A", "C"); 
            System.out.println("T1修改成功?" + success);
        });

        Thread t2 = new Thread(() -> {
            atomicString.compareAndSet("A", "B");
            atomicString.compareAndSet("B", "A");
            System.out.println("T2完成ABA操作");
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

运行结果

T2完成ABA操作
T1修改成功?true  // 线程 T1 误以为值没变

解决方案

  • AtomicStampedReference:增加 版本号,避免 ABA。
  • AtomicMarkableReference:标记引用,防止意外修改。
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