JAVA面試中常常問到的無鎖CAS是什么？

在緩存領(lǐng)域有一對奇葩，多線程的緩存和單線程的redis，而兩者的性能是差不多的，之所以redis能憑借單線程提供強(qiáng)大的性能并且線程安全操作：

一是不存在多線程直接切換的資源開銷，

二是大部分的指令都是原子的，原子的指令擁有更高的效率，并且保證線程安全！

在java中的原子操作主要封裝在并發(fā)包下，以Atomic打頭的類中，如下截圖：

觀察這些類發(fā)現(xiàn)，其中的原子操作主要依賴于UnSafe包中類似unsafe.compareAndSwapInt這樣的算法，取單詞首字母，也即是CAS操作，這也是實現(xiàn)無鎖操作保證線程安全的基石，樂觀鎖因為建立在CPU的底層指令原子操作，效率比起同步鎖相當(dāng)高；

CAS：compare，and，swap：顧名思義，就是比較并交換，這屬于一種樂觀鎖思想，悲觀鎖通常是把共享資源的持有者當(dāng)做互斥的，由此保證針對共享資源操作的只會是持有鎖的程序！

而樂觀鎖之所以稱為樂觀，就是假設(shè)數(shù)據(jù)在操作之前都是沒有被修改過的，如果已經(jīng)被修改過，則不進(jìn)行操作，降低了阻塞的可能性！

CAS的思想在sql操作中常常用到，比如未付款status=1，已付款status=2，sql:update set status=2，version=version+1 where id = xx and status =1 and version=${version},即是如果是還未付款的狀態(tài)則付款，如果已經(jīng)付過款（status=2），則操作失敗；

但是CAS也存在問題：

①，ABA問題，比如上面的sql，如果status是會從1（A）到2（B）再到1（A）的，那么就會存在線程一已經(jīng)從1->2->1了，而線程二還認(rèn)為整個數(shù)據(jù)都沒有變過，繼續(xù)修改數(shù)據(jù)；

②，性能浪費：CAS的操作依賴于自旋（不斷循環(huán)到滿足條件），如果條件一直不滿足，則CPU開銷一直存在；

下面以AtomicInteger 為例說下CAS的應(yīng)用類特性：

1，從構(gòu)造器和get，set方法來看，處理的值需要修飾為內(nèi)存可見的valatile。

2，大多數(shù)的方法都是使用了unsafe中的compareAndSwap方法，都是native方法，說明是底層封裝；

直接看案例，如下截圖：

案例中的AtomicInteger，如果改成Integer，結(jié)果基本都會小于100，說明數(shù)據(jù)計算錯誤了！

CAS作為AQS模型的基石，兩者都是面試過程中常常問到的，下次再講AQS，喜歡的童鞋歡迎點贊關(guān)注。。