JUC原子类详解（CAS）

最新推荐文章于 2024-08-28 15:04:15 发布

原创最新推荐文章于 2024-08-28 15:04:15 发布 · 132 阅读

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#java #c++ #数据结构

本文介绍了CAS（Compare-And-Swap）原理，这是一种CPU原子指令，用于线程间在共享变量上的同步操作。文章详细解释了如何使用getAndAdd,getAndSet等方法，确保在多线程环境下数据的一致性。

CAS

CAS( Compare-And-Swap )，它是一条CPU的原子指令，其作用是让CPU先进行比较两个值是否相等，然后原子地更新某个位置的值。这两个值是什么呢，比如说有两个线程共享一个变量a，这两个线程都拥有这个变量a的拷贝，分别是a1和a2。

当一个线程（1）被执行时，它的共享变量为a1，if(a==a1) 说明共享变量的值没有改变，这个时候将这个线程中被更改后的a1与共享变量交换，CAS操作成功，此时共享变量的值改变了。

另一个线程（2）执行时，会发现它的共享变量a2和最新共享变量的值不相等，那就不可以对共享变量进行操作，CAS操作失败，此时线程2重新获取共享变量的值（更新a2），重复CAS操作，直到CAS操作成功。

public final int getAndAddInt(Object paramObject, long paramLong, int paramInt)
  {
    int i;
    do
      i = getIntVolatile(paramObject, paramLong);//当前对象、最新共享变量value
    //比较历史共享变量的值与当前共享变量的值是否相等、相等则改变、否则更新当前线程的历史共享变量，进行下一次循环比较，直到成功
    while (!compareAndSwapInt(paramObject, paramLong, i, i + paramInt));
    return i;
  }

  public final long getAndAddLong(Object paramObject, long paramLong1, long paramLong2)
  {
    long l;
    do
      l = getLongVolatile(paramObject, paramLong1);
    while (!compareAndSwapLong(paramObject, paramLong1, l, l + paramLong2));
    return l;
  }

  public final int getAndSetInt(Object paramObject, long paramLong, int paramInt)
  {
    int i;
    do
      i = getIntVolatile(paramObject, paramLong);
    while (!compareAndSwapInt(paramObject, paramLong, i, paramInt));
    return i;
  }

  public final long getAndSetLong(Object paramObject, long paramLong1, long paramLong2)
  {
    long l;
    do
      l = getLongVolatile(paramObject, paramLong1);
    while (!compareAndSwapLong(paramObject, paramLong1, l, paramLong2));
    return l;
  }

  public final Object getAndSetObject(Object paramObject1, long paramLong, Object paramObject2)
  {
    Object localObject;
    do
      localObject = getObjectVolatile(paramObject1, paramLong);
    while (!compareAndSwapObject(paramObject1, paramLong, localObject, paramObject2));
    return localObject;
  }