CAS算法——乐观锁技术

川长思鸟来 2022-05-26 02:05 194阅读 0赞

### CAS算法简介 ###

CAS是乐观锁技术，当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时，只有其中一个线程能更新变量的值，而其它线程都失败，失败的线程并不会被挂起，而是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。　　　  
　　　　CAS 操作中包含三个操作数 —— 需要读写的内存位置（V）、进行比较的预期原值（A）和拟写入的新值(B)。如果内存位置V的值与预期原值A相匹配，那么处理器会自动将该位置值更新为新值B。否则处理器不做任何操作。无论哪种情况，它都会在 CAS 指令之前返回该位置的值。（在 CAS 的一些特殊情况下将仅返回 CAS 是否成功，而不提取当前值。）CAS 有效地说明了“ 我认为位置 V 应该包含值 A；如果包含该值，则将 B 放到这个位置；否则，不要更改该位置，只告诉我这个位置现在的值即可。 ”这其实和乐观锁的冲突检查+数据更新的原理是一样的。

### 代码模拟CAS算法 ###

/**
     * CAS算法
     * created by yuyufeng on 2018/4/7.
     */
    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();
                        int randomValue = (int) (Math.random() * 101);
                        System.out.println(expectedValue+" "+randomValue);
                        boolean b = cas.compareAndSet(expectedValue,randomValue);
                        System.out.println(b);
                    }
                }).start();
            }
        }
    }
    
    class CompareAndSwap {
        private int value;
    
        //获取内存值
        public synchronized int get() {
            return value;
        }
    
        //比较
        public synchronized int compareAndSwap(int expectedValue, int newValue) {
            int oldValue = value;
            if (oldValue == expectedValue) {
                this.value = newValue;
            }
            return oldValue;
        }
        //设置
        public synchronized boolean compareAndSet(int expectedValue, int newValue) {
            return expectedValue == compareAndSwap(expectedValue, newValue);
        }
    
    }