理解CAS
作者:互联网
理解CAS
public class CASDemo {
//AtomicStampedReference 注意,如果泛型是一个包装类,注意对象的引用问题
// 正常在业务操作,这里面比较的都是一个个对象
static AtomicStampedReference<Integer> atomicStampedReference = new AtomicStampedReference<>(1,1);
// CAS compareAndSet : 比较并交换!
public static void main(String[] args) {
new Thread(()->{
int stamp = atomicStampedReference.getStamp(); // 获得版本号
System.out.println("a1=>"+stamp);
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
Lock lock = new ReentrantLock(true);
atomicStampedReference.compareAndSet(1, 2,
atomicStampedReference.getStamp(), atomicStampedReference.getStamp() + 1);
System.out.println("a2=>"+atomicStampedReference.getStamp());
System.out.println(atomicStampedReference.compareAndSet(2, 1,
atomicStampedReference.getStamp(), atomicStampedReference.getStamp() + 1));
System.out.println("a3=>"+atomicStampedReference.getStamp());
},"a").start();
// 乐观锁的原理相同!
new Thread(()->{
int stamp = atomicStampedReference.getStamp(); // 获得版本号
System.out.println("b1=>"+stamp);
try {
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println(atomicStampedReference.compareAndSet(1, 6,
stamp, stamp + 1));
System.out.println("b2=>"+atomicStampedReference.getStamp());
},"b").start();
}
}
Unsafe类
CAS : 比较当前工作内存中的值和主内存中的值,如果这个值是期望的,那么则执行操作!如果不是就 一直循环!
缺点:
1、 循环会耗时
2、一次性只能保证一个共享变量的原子性
3、ABA问题
ABA问题
ABA问题是CAS机制中出现的一个问题,他的描述是这样的。我们直接画一张图来演示,
什么意思呢?就是说一个线程把数据A变为了B,然后又重新变成了A。此时另外一个线程读取的时候,发现A没有变化,就误以为是原来的那个A。这就是有名的ABA问题。ABA问题会带来什么后果呢?我们举个例子。
一个小偷,把别人家的钱偷了之后又还了回来,还是原来的钱吗,你老婆出轨之后又回来,还是原来的老婆吗?ABA问题也一样,如果不好好解决就会带来大量的问题。最常见的就是资金问题,也就是别人如果挪用了你的钱,在你发现之前又还了回来。但是别人却已经触犯了法律。
如何去解决这个ABA问题呢,就是使用AtomicStampedReference。
AtomicStampedReference
AtomicStampReference在cas的基础上增加了一个标记stamp,使用这个标记可以用来觉察数据是否发生变化,给数据带上了一种实效性的检验。它有以下几个参数:
//参数代表的含义分别是 期望值,写入的新值,期望标记,新标记值
public boolean compareAndSet(V expected,V newReference,int expectedStamp,int newStamp);
public V getRerference();
public int getStamp();
public void set(V newReference,int newStamp);
使用示例
public class AtomicStampReferenceDemo {
static AtomicStampedReference<Integer> money =new AtomicStampedReference<Integer>(19,0);
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
int stamp = money.getStamp();
System.out.println("stamp的值是"+stamp);
new Thread(){ //充值线程
@Override
public void run() {
while (true){
Integer account = money.getReference();
if (account<20){
if (money.compareAndSet(account,account+20,stamp,stamp+1)){
System.out.println("余额小于20元,充值成功,目前余额:"+money.getReference()+"元");
break;
}
}else {
System.out.println("余额大于20元,无需充值");
}
}
}
}.start();
}
new Thread(){
@Override
public void run() { //消费线程
for (int j = 0; j < 100; j++) {
while (true){
int timeStamp = money.getStamp();//1
int currentMoney =money.getReference();//39
if (currentMoney>10){
System.out.println("当前账户余额大于10元");
if (money.compareAndSet(currentMoney,currentMoney-10,timeStamp,timeStamp+1)){
System.out.println("消费者成功消费10元,余额"+money.getReference());
break;
}
}else {
System.out.println("没有足够的金额");
break;
}
try {
Thread.sleep(1000);
}catch (Exception ex){
ex.printStackTrace();
break;
}
}
}
}
}.start();
}
}
这样实现了线程去充值和消费,通过stamp这个标记属性来记录cas每次设置值的操作,而下一次再cas操作时,由于期望的stamp与现有的stamp不一样,因此就会设值失败,从而杜绝了ABA问题的复现。
视频参考https://www.bilibili.com/video/BV1B7411L7tE
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标签:getStamp,CAS,System,stamp,理解,println,atomicStampedReference,out 来源: https://www.cnblogs.com/junlinsky/p/13443381.html