关于volatile和cas

本文详细解释了CAS(Compare and Swap)机制的基本原理及其在多线程环境中的应用。通过阐述内存值、预期值与新值之间的关系,说明了CAS如何确保数据的一致性和并发安全性。

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cas描述:

CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B。当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做。
这个旧的预期值是什么意思?V是内存值,B是要程序即将要存入内存的值,但这个旧的预期值A,是什么意思,程序如何知道预期值?
一个线程间共享的变量,首先在主存中会保留一份,然后每个线程的工作内存也会保留一份副本。这里说的预期值,就是线程保留的副本。当该线程从主存中获取该变量的值后,主存中该变量可能已经被其他线程刷新了,但是该线程工作内存中该变量却还是原来的值,这就是所谓的预期值了。当你要用CAS刷新该值的时候,如果发现线程工作内存和主存中不一致了,就会失败,如果一致,就可以更新成功。


VolatileCAS都是Java中用于实现多线程并发编程的技术。 Volatile是一种轻量级的同步机制,用于保证可见性禁止指令重排序。当一个变量被声明为volatile时,每次对该变量的读写操作都会直接操作内存,而是从缓存中读取或写入。这样可以确保线程之间对该变量操作是可见的,从而避免了由于线程内存可见性问题而带来的线程安全问题。 CAS(compare and swap)是一种无锁的原子操作,它通过比较预期值实际值来判断是否需要更新主内存中的值。当多个线程同时执行CAS操作时,只有一个线程能够成功,其他线程需要重试直到成功为止。CAS操作是通过硬件的原子指令来实现的,因此具有很高的效率。CAS操作可以确保线程之间对共享变量的更新是原子性的,从而避免了由于线程竞争而引起的数据一致的问题。 VolatileCAS可以结合使用,来实现线程安全的操作Volatile保证了可见性,确保了对共享变量的读写操作是立即可见的;而CAS保证了原子性,通过比较交换的方式保证了多个线程对共享变量的更新是安全的。当多个线程同时访问共享变量时,可以使用Volatile来保证可见性,使用CAS来保证原子性,从而实现线程安全。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span> #### 引用[.reference_title] - *1* [Java多线程(Synchronized+Volatile+JUC 并发工具原理+线程状态+CAS+线程池)](https://download.youkuaiyun.com/download/weixin_43516258/87937931)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] - *2* *3* [volatile + CAS](https://blog.youkuaiyun.com/weixin_51207423/article/details/123085930)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] [ .reference_list ]
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