简介CAS的全名是比较和交换。它是Java同步类的基础。 java.util.concurrent中的同步类基本上使用CAS来实现其原子性。 CAS的原理实际上非常简单，以确保我们的更新符合多线程环境中的期望，或者当一个线程更新对象时，没有其他线程修改该对象。在线程更新对象（或值）之前，请在更新之前保存该值，然后在实际更新该值时传递先前保存的值，并进行比较。如果一致，请对其进行更新，否则它将失败。请注意，CAS是使用Java中的本机方法实现的，该方法利用了系统本身提供的原子操作。那么，使用CAS有什么问题呢？一般来说，如果CAS的设计不完善，可能会发生ABA问题，并且ABA问题可以分为两种类型。让我们首先看一种类型的问题。第一种问题类型我们考虑以下ABA情况：在多线程环境中，线程a从共享地址X读取对象A。在线程a准备更新地址X之前，线程b将地址X中的值修改为B。然后线程b将地址X中的值改回A。最新的线程a在地址X上执行CAS，发现对象A仍存储在X中。对象匹配且CAS成功。在上面的示例中，CAS是成功的，但实际上，此CAS不是原子操作。如果我们要依靠CAS来实现原子操作，则可能存在隐藏的错误。第一种问题的关键在于第2步和第3步。在这两个步骤中，我们可以看到线程b直接替换了内存地址X中的内容。在具有自动GC环境的编程语言（例如java）中，情况2、3是不可能的，因为在java中，只要两个对象的地址相同，这意味着两个对象相等。这两个步骤2、3的可能情况是使用C ++这样的编程语言，在这种语言中没有自动GC环境。因为我们可以自己控制对象的生命周期，所以如果我们从列表中删除对象，然后重新分配对象，然后将其添加回列表中，然后根据MRU内存分配算法，这个新对象很有可能删除对象的内存地址与以前相同。这将导致ABA问题。第二种问题如果我们使用的是具有自动GC的编程语言，那么CAS还是有问题吗？考虑以下情况。链接列表中的数据是A-＆amp; B-＆gt; C。我们要执行CAS操作，用D替换A，以生成链表D-＆amp; B-＆amp; C。请考虑以下步骤：线程a读取链表的头节点A。线程b删除了链表中的节点B，而链表变为A-> C。线程a执行CAS操作并替换D中的A。最后，我们到达的链表是D-> C，而不是D-> B-> C。问题出在哪儿？通过CAS比较的节点A是否与最新的头节点位于同一节点，所以不在乎节点A的内容在步骤1和3之间是否发生变化。让我们举一个例子：在上面的例子中，我们使用了使用AtomicReference的CAS方法确定对象是否已更改。在CAS b和a之后，我们修改了a的名称，并查看最终输出：[main] INFO com.flydean.aba.ABAUsage-true [main] INFO com.flydean.aba.ABAUsage-true [main] INFO com.flydean.aba.ABAUsage-true这三个CAS的结果都是正确的。说明CAS实际比较的两个对象是否是同一对象，并且不关心内容的变化。第二种类型的问题可能导致某些收集操作不是原子的，因为您不能保证在CAS进程中没有其他节点发送更改。第一种类型的问题解决方法第一种类型的问题在具有自动GC的编程语言中不存在。我们主要看一下如何用C ++等语言解决此问题。根据官方声明，针对第一类问题，大约有四种解决方案：使用中间节点-使用一些不代表任何数据的中间节点来表示某些节点被标记为要删除。使用自动GC。使用危险指针-危险指针保存当前线程正在访问的节点的地址。这些危害指标中的节点无法修改或删除。使用只读副本更新（RCU）-在每次更新之前，进行一个副本，并且每个更新都是复制出的新结构。第二种问题的解决方案第二种问题实际上是整个对象集合的CAS问题。一个简单的解决方案是每次进行CAS更新时都添加一个版本号。如果版本号不是预期的版本，则意味着其他线程已更新集合中的某些节点。这次CAS失败了