话题一：什么是原子性？
i++ 的原子性问题：i++ 的操作实际上分为三个步骤“读-改-写”
int i = 10;
i = i++; //10
int temp = i;
i = i + 1;
i = temp;
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本身来说，i++不能将过程进行拆解，但是volatile不能保证原子性，如果在多线程下就会被拆开，数据的执行结果就会出错！
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如何在不使用synchronized降低性能的条件下依然保证原子性，java.util.concurrent.atomic下提供了相关的工具类！
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concurrent原子工具类
话题二：java.util.concurrent.atomic如何保证原子性？
- CAS（Compare-And-Swap） 算法保证数据变量的原子性
- CAS 算法是硬件对于并发操作的支持
- CAS 包含了三个操作数：
①内存值 V
②预估值 A
③更新值 B
当且仅当 V == A 时， V = B; 否则，不会执行任何操作。
话题三：CAS效率比synchronized效率高吗？
- CAS比synchronized效率高
- 多线程时，因为要compare，所以能够保证只有一个线程在操作数据
- 其他的线程不会被阻塞（可以手动写相关逻辑，再次操作数据，直至成功操作数据）
话题四：模拟CAS算法？
// 目标：有一个参考值，和参考值进行比较，相同就进行重新赋值
public class TestCompareAndSwap {
public static void main(String[] args) {
final CompareAndSwap cas = new CompareAndSwap();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
int expectedValue = cas.get();
boolean b = cas.compareAndSet(expectedValue, (int)(Math.random() * 101));
System.out.println(b);
}
}).start();
}
}
}
class CompareAndSwap {
private int value;
// 获得内存中的值
public synchronized int get() {
return value;
}
// 比较并且赋值
public synchronized int compareAndSwap(int exceptValue, int newValue) {
if (exceptValue == value) {
value = newValue;
}
return newValue;
}
// 判断是否成功赋值
public synchronized boolean compareAndSet(int exceptValue, int newValue) {
return value == compareAndSwap(exceptValue, newValue);
}
}
总结：原子变量：在 java.util.concurrent.atomic 包下提供了一些原子变量。
1. volatile 保证内存可见性
2. CAS（Compare-And-Swap） 算法保证数据变量的原子性
CAS 算法是硬件对于并发操作的支持
CAS 包含了三个操作数：
①内存值 V
②预估值 A
③更新值 B
当且仅当 V == A 时， V = B; 否则，不会执行任何操作。
