CAS（compare and swap）

最新推荐文章于 2025-04-28 16:15:50 发布
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分类专栏： Java 文章标签： java
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本文解析了CAS（Compare and Swap）在数据库并发控制中的应用，通过实例说明了如何利用CAS避免竞态条件，确保数据一致性。重点讨论了如何通过unsafe.getAndAddInt实现自动递增ID的线程安全操作。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

个人目前所能理解的CAS

其实CAS有点像我们在操作数据库时，进行插入造作，假如我们的数据库表的主键不是auto_increment的，在业务实现时需要查询数据库中的Max（ID）数据库中ID的最大值并进行+1来作为我们插入新纪录的ID，在插入之前需要再查询一下数据库中ID的最大值，然后比较一下我们的新纪录的ID和数据库中的最大值是否满足大于1的条件，满足则插入，不满足(其他用户在你之前进行了插入，以为web本身就是多线程)则插入失败！（在学校项目中的真实例子`-`）

cas 核心代码如下图所示 unsafe 是一个native方法，直接调用造作系统的方法getAndAddInt：

第一个参数：this 当前对象

第二个参数：valueoffset当前对象的地址

第三个参数：1 用于+1

do {} while（）中的代码

        getIntVolatile(var1,var2)//获取当前内存中的当前对象的值

        while条件：过一小段时间了 比较当前内存中的当前对象的值是否与 刚刚的值一致

                如果一致：值+1 条件为false跳出 do while 返回 值+1

                如果不一致：继续循环一直比较直到相同为止

CAS(Compare and Swap)
Mr.xing的博客
04-29 244
该算法的基本思想是，先比较内存M中的值与寄存器A中的值（旧的预期值，expectValue）是否相等，如果相等，则将寄存器B中的值（新值，swapValue）写入内存；整个过程是原子的，不会被其他并发操作中断。在JDK中的应用：在原子类变量中，如java.util.concurrent.atomic中的AtomicXXX，都使用了这些底层的JVM支持为数字类型的引用类型提供一种高效的CAS操作，而在java.util.concurrent中的大多数类在实现时都直接或间接的使用了这些原子变量类。
深入理解CAS（Compare And Swap）技术
丿微风乍起的博客
04-19 1195
通过深入分析CAS技术的工作原理、实际应用案例以及其优势和潜在限制，我们可以更好地利用CAS技术来提高并发性能。当然，CAS技术并不是万能的，但在适当的场景下，CAS可以极大地提高程序的性能和响应能力。通过本文，希望各位读者能够对CAS有更深入的理解，并在实际开发中灵活运用这一技术。
CAS(比较与交换，Compare and swap)算法
qq_41769785的博客
04-15 2108
CAS算法思想： 三个参数，一个当前内存的值V、旧的预期值A、即将更新的值B，当且仅当预期值A和内存值V相同时，将内存值修改为B并返回true，否则什么都不做，并返回false。 CAS是项乐观锁技术，当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时，只有其中一个线程能更新变量的值，而其它线程都失败，失败的线程并不会被挂起，而是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。 简单C实现： int c...
CAS算法(CompareAndSwap)
皮皮的雅客
08-09 634
困惑：刚开始学习并发编程的时候，总会听到一个词：CAS，经常会被其搞懵，不知道CAS到底是什么，用来干什么的，只知道糊里糊涂的理解，感觉懂一点，又感觉少了些什么。所以，为了能彻底搞懂这个玩意儿，写一篇学习笔记谈谈对CAS的理解。 什么是CAS算法  CAS(CompareAndSwap, 比较并交换)算法其实是计算机硬件对于并发操作共享数据的支持，保证了数据的原子性。  其实...
java并发---CAS（compareAndSwap）
weianluo的博客
04-27 335
java并发编程为了保证多线程对同一变量操作时的同步性，一般会将该变量置为atomic类型的变量，AtmoicXXX使用硬件级别的指令 CAS 来更新计数器的值，这样可以避免加锁，机器直接支持的指令，效率也很高。比如int类型的变量会更改为AtomicInteger类型，如下图count变量所示，意思是实现count++；该AtomicInteger类型封装了一系列方法，点击进去可知，调用unsa...
Java线程(十)：CAS
寻道
08-18 1万+
前言 在Java并发包中有这样一个包，java.util.concurrent.atomic，该包是对Java部分数据类型的原子封装，在原有数据类型的基础上，提供了原子性的操作方法，保证了线程安全。下面以AtomicInteger为例，来看一下是如何实现的。 public final int incrementAndGet() { for (;;) { ...
java并发compareAndSwap
qq876551724的博客
12-25 902
// setup to use Unsafe.compareAndSwapInt for updates private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe(); private static final long valueOffset;// 注意是静态的 static { try { valueOffset =
Java中的CAS(compare and swap)
weixin_46429649的博客
06-21 364
定义： 用途： 2）基于CAS能够实现“自旋锁” 如何理解CAS中的ABA问题？一个典型的例子：解决ABA问题的方法：
java中 深入解析 CAS（Compare And Swap）原理与应用
最新发布
记录学习的过程
04-28 716
这些指令保证了 CAS 操作的原子性，使得多线程环境下不会出现竞态条件（Race Condition）。CAS 是现代并发编程的基石，理解其原理有助于优化高性能、低延迟的系统！）保证操作的原子性，是现代并发编程中实现线程安全的核心技术之一。：高竞争环境下，CAS 失败会导致 CPU 空转（忙等待）。在真实实现中，CAS 是由 CPU 提供的原子指令（如。：线程不会阻塞，减少上下文切换开销，适用于高并发场景。：由于没有锁的获取/释放，不会出现死锁问题。）完成的，确保整个操作不会被线程调度打断。
java并发编程--CAS算法(Compare And Swap)
moxiaolin的博客
05-01 347
CAS的全称是Compare And Swap 即比较交换,其算法的核心思想如下函数: CAS(V,E,N) 参数: V表示要更新的变量 E预期值 N新值 如果V值等于E值,则将V的值设为N.若V值和E值不同,则说明已经有其他线程做了更新,则当前线程说明都不能做.通俗的理解就是CAS操作需要我们提供一个期望值,当期望值与当前线程的变量相同时,说明还没线程...
CAS(Compare-and-Swap)详解
方亚军的博客
03-17 2008
CAS概述 CAS（Compare-and-Swap），即比较并替换，是一种实现并发算法时常用到的技术，Java并发包中的很多类都使用了CAS技术。CAS也是现在面试经常问的问题。 volatile不保证原子性问题 根据我前面volatile文章，volatile并不能保证原子性操作，在并发情况下对i++操作，volatile也会发生丢数据的情况，主要是因为线程在对各自的工作非常对数据进行修改后，...
并发编程之CAS操作
码农@攻城狮
11-01 373
文章目录CAS操作概念CAS原理synchronized的底层实现ReentrantLockReadWriteLock CAS操作 概念 java并发编程中，必不可少的会提到“锁”，而且会立刻想到synchronized，lock这两把锁，今天提到的这个CAS操作号称无锁优化，或者叫自旋，它是一种计算方式，比如Atomic开头的类，都是用到CAS操作保证线程的安全性。 Atomic意思就是原子性，经常面试中会问到i++ 和 ++i 是不是原子性的问题，答案肯定为不是，原因就是 无论是 ++i 还是 i++
Compare And Swap（CAS）总结
weixiaohuai的博客
07-13 3831
目录一、什么是CAS二、CAS的原理分析三、JDK中对CAS的支持 — Unsafe类四、自旋锁五、CAS的缺点六、CAS的使用场景CAS的全称是Compare-And-Swap，它是一条CPU的原子指令，不会有线程安全问题，CAS是实现并发算法时常用到的一种技术。CAS是解决多线程并行情况下使用锁造成性能损耗的一种机制，CAS操作包含三个操作数——内存位置（V）、预期值（A）和新值(B)。如果内存位置的值与预期值相匹配，那么处理器会自动将该位置值更新为新值。否则，处理器不做任何操作，多个线程同时执行CAS
【Java基础】CAS (Compare And Swap) 操作
fumeidonga的博客
07-08 3132
CAS其实就是Compare And Swap的一个缩写，顾名思义就是比较并交换，其实就是把当前值与你预期的值进行一个比较，是一种用于在多线程环境下实现同步功能的机制。
java Unsafe类中compareAndSwap相关介绍
热门推荐
sherld的专栏
01-07 2万+
最近在看jdk7中java.util.concurrent下面的源码中，发现许多类中使用了Unsafe类中的方法来保证并发的安全性，而java 7 api中并没有这个类的相关介绍，在网上查了许多资料，其中http://ifeve.com/sun-misc-unsafe/这个网站详细的讲解了Unsafe的相关用法，而下面是结合网站中的介绍和具体的AtomicInteger类来讲解一下其相关的用法。p
无锁机制----比较交换CAS Compare And Swap
木牛的博客
08-31 651
一、锁与共享变量 加锁是一种悲观的策略，它总是认为每次访问共享资源的时候，总会发生冲突，所以宁愿牺牲性能（时间）来保证数据安全。 无锁是一种乐观的策略，它假设线程访问共享资源不会发生冲突，所以不需要加锁，因此线程将不断执行，不需要停止。一旦碰到冲突，就重试当前操作直到没有冲突为止。 无锁的策略使用一种叫做比较交换的技术（CASCompare And Swap）来鉴别线程冲突，一旦检测到冲突产生，就重试当前操作直到没有冲突为止。 二、无锁如何鉴别冲突 ...
compareAndSwap理解
Bandeo的博客
02-19 904
java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger#compareAndSet public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); } stati...
CompareAndSwap及java值传递
qq_37478537的博客
08-20 579
本文配置文章 java锁相关 食用效果更佳。 一、compareAndSwap 我们再来理解下，compareAndSwap指令，理解了这个指令也就理解Atomic* 系列类的核心实现原理 compareAndSwap的实现是由于它是cpu的一条指令： 我们都知道cpu执行的最小单位是一条指令，如果一个操作能在一条指令内完成，那么它肯定是具有原子性的，单条指令自然也就不具有...
java 中的 Compare and Swap 即 CAS
02-25
嗯，用户让我介绍一下Java中的Compare and Swap（CAS）机制。首先，我需要回想一下CAS的基本概念。CAS是一种并发编程中常用的技术，用于实现无锁的数据结构，避免使用传统的锁机制，从而提高性能。Java中的CAS操作...
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