CAS 机制详解，android 开发基础知识点
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一、什么是 CAS？
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具体可看??[漫画：什么是 CAS 机制？](
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Atomic 操作类的底层，正是利用了我们所说的 CAS 机制
CAS 是英文单词 Compare And Swap 的缩写，翻译过来就是比较并替换。
CAS(V,E,N) 机制当中使用了 3 个基本操作数：内存地址 V，旧的预期值 A，要修改的新值 B。
更新一个变量的时候，只有当变量的预期值 A 和内存地址 V 当中的实际值相同时，才会将内存地址 V 对应的值修改为 B。
先来实现一段代码
1.1、Demo1
public class Demo1 {
int i = 0;
public void incr() {
i++;//加 1 操作
}
public static void main(String[] args)throws Exception {
Demo1 demo1 = new Demo1();
for (int j = 0; j < 2; j++) {//new 两个线程
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int k = 0; k < 10000; k++) {//每个线程执行 10000 遍
demo1.incr();
}
}
}).start();
}
Thread.sleep(1000);
System.out.println(demo1.i);//打印结果是否为 20000？
}
}
打印结果：
可能是 20000，更多的是小于 20000 的整数，
运行多次后可以看到，打印结果是小于 20000 的。为什么会出现这样的结果呢？
这是因为 incr() 方法中的 i++ 操作不是原子性的，这就意味这它会被干扰。
在 IDEA 中，我们使用 Show ByteCode（反编译字节码）看它的字节码文件：
再来看 incr() 方法中的 i++??它实际上被分成了多步操作，因此不具备原子性
private incr()V
L0
LINENUMBER 7 L0
ALOAD 0
DUP
GETFIELD com/ph/cas/Demo1.i : I //获取字段值
ICONST_1
IADD //相加
PUTFIELD com/ph/cas/Demo1.i : I //赋值
L1
LINENUMBER 8 L1
RETURN
L
2
LOCALVARIABLE this Lcom/ph/cas/Demo1; L0 L2 0
MAXSTACK = 3
MAXLOCALS = 1
1.2、什么是原子操作？
原子操作可以是一个步骤，也可以是多个步骤，但是其顺序不可以被打乱，也不可以被切割而只执行其中的一部分（不可中断性）。将整个操作视作一个整体是原子性的核心特征。
1.3、JDK 中相关原子操作类
1.3.1、原子更新基本类型，
Atomic 包提供了以下 3 个类。·AtomicBoolean AtomicInteger ?AtomicLong。
1.3.2、原子更新数组类型
AtomicIntegerArray：原子更新整型数组里的元素。
AtomicLongArray：原子更新长整型数组里的元素。
·AtomicReferenceArray：原子更新引用类型数组里的元素。
1.3.3、原子更新引用类型
AtomicReference：原子更新引用类型。
AtomicMarkableReference，AtomicStampeReference
1.3.4、原子更新字段类
AtomicIntegerFieldUpdater：原子更新整型的字段的更新器。
AtomicIntegerFiledUpdater，AtomicLongFiledUpdater
下面我们对 Demo1 进行优化：
1.4、优化 Demo2
public class Demo2 {
AtomicInteger i = new AtomicInteger(0);
private void incr(){
i.incrementAndGet();//对变量加 1 操作，并返回（原子操作）
}
public static void main(String[] args)throws Exception {
Demo2 demo2 = new Demo2();
for (int j = 0; j < 2; j++) {//new 两个线程
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int k = 0; k < 10000; k++) {//每个线程执行 10000 遍
demo2.incr();
}
}
}).start();
}
Thread.sleep(1000);
System.out.println(demo2.i);//打印结果是否为 20000？
还未添加个人签名 2021.10.31 加入
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