CAS
Compare And Swap.比较并交换.java中的同步器就是基于CAS技术实现的,为什么它能保证操作的同步性呢?因为是原子操作的一种,所以可以在多线程环境下来实现数据的交换操作不被打断.
CAS的缺陷
ABA问题:
第一个线程来读取变量A时被挂起；第二个线程过来操作A,将A赋值为B之后,并重新赋值为A；线程二完成操作；此时,对于线程一来说,所看到变量A的值是没有变化的,但是实际上变量A已经修改了两次.
上述情况还不是最坏情况.如果在一个队列中,有三个指针元素分别顺序的指向了三个内存地址.进行.当第一个线程操作第一个位置的指针元素时,线程被挂起.线程二过来进行了一大堆的pop和push操作,这时第一个位置的指针元素的数据.
CAS下ABA问题及优化方案
CAS的优点
它比锁快.
Disruptor论文中讲述了一个实验：
这个测试程序调用了一个函数，该函数会对一个64位的计数器循环自增5亿次。
机器环境：2.4G 6核
运算： 64位的计数器累加5亿次
| Method | Time (ms) |
|---|---|
| Single thread | 300 |
| Single thread with CAS | 5,700 |
| Single thread with lock | 10,000 |
| Single thread with volatile write | 4,700 |
| Two threads with CAS | 30,000 |
| Two threads with lock | 224,000 |
所以,锁的性能相对于CAS操作更加低.
