面试官：今天我们来聊聊CAS吧？你对CAS了解多少？

超、凢脫俗 2024-04-08 10:32 78阅读 0赞

**面试官**：**今天我们来聊聊CAS吧？你对CAS了解多少？**

**候选者**：好，CAS的全称为compare and swap，比较并交换

**候选者**：虽然翻译过来是「比较并交换」，但它是一个原子性的操作，对应到CPU指令为cmpxchg

**面试官**：好家伙，CPU指令你都知道？

**候选者**：这没什么，都是背的。

**面试官**：….

**候选者**：回到CAS上吧，CAS的操作其实非常简单。

**候选者**：CAS 有三个操作数：当前值A、内存值V、要修改的新值B

**候选者**：假设 当前值A 跟 内存值V 相等，那就将 内存值V 改成B

**候选者**：假设 当前值A 跟 内存值V 不相等，要么就重试，要么就放弃更新

**候选者**：将当前值与内存值进行对比，判断是否有被修改过，这就是CAS的核心

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**面试官**：确实，**那为什么要用CAS呢？**

**候选者**：嗯，要讲到CAS就不得不说synchronized锁了，它是Java锁…然后…

**面试官**：稍微打断一下，synchronized锁你稍微讲下就好了，后面会专门问的，在这不用细讲。

**候选者**：ok，其实就是synchronized锁每次只会让一个线程去操作共享资源

**候选者**：而CAS相当于没有加锁，多个线程都可以直接操作共享资源，在实际去修改的时候才去判断能否修改成功

**候选者**：在很多的情况下会synchronized锁要高效很多

**候选者**：比如，对一个值进行累加，就没必要使用synchronized锁，使用juc包下的Atomic类就足以。

**面试官**：了解，**那你知道CAS会有什么缺点吗？**

**候选者**：CAS有个缺点就是会带来ABA的问题

**候选者**：从CAS更新的时候，我们可以发现它只比对当前值和内存值是否相等，这会带来个问题，下面我举例说明下：

**候选者**：假设线程A读到当前值是10，可能线程B把值修改为100，然后线程C又把值修改为10。

**候选者**：等到线程A拿到执行权时，因为当前值和内存值是一致的，线程A是可以修改的！

**候选者**：站在线程A的角度来说，这个值是从未被修改的（：

**候选者**：这是不合理的，因为我们从上帝的角度来看，这个变量已经被线程B和线程C修改过了。

**候选者**：这就是所谓的ABA问题

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**候选者**：要解决ABA的问题，Java也提供了AtomicStampedReference类供我们用，说白了就是加了个版本，比对的就是内存值+版本是否一致

**面试官**：嗯，了解。

**面试官**：**阿里巴巴开发手册提及到 推荐使用 LongAdder 对象，比 AtomicLong 性能更好（减少乐观锁的重试次数），你能帮我解读一下吗**？

**候选者**：AtomicLong做累加的时候实际上就是多个线程操作同一个目标资源

**候选者**：在高并发时，只有一个线程是执行成功的，其他的线程都会失败，不断自旋（重试），自旋会成为瓶颈

**候选者**：而LongAdder的思想就是把要操作的目标资源「分散」到数组Cell中

**候选者**：每个线程对自己的 Cell 变量的 value 进行原子操作，大大降低了失败的次数

**候选者**：这就是为什么在高并发场景下，推荐使用LongAdder 的原因（：

**面试官**：OK

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