一、什么是CAS

CAS（Compare and Swap）是一種無鎖的線(xian)程安(an)全(quan)實(shi)現方式。它是一個(ge)原子操作，用于在多線(xian)程環(huan)境下(xia)管理(li)對(dui)共享(xiang)數據的并(bing)發訪問。CAS操作包含三個(ge)操作數 —— 內(nei)存(cun)(cun)位(wei)置（V）、預期原值（A）和新值（B）。如果內(nei)存(cun)(cun)位(wei)置V的值與預期原值A相(xiang)匹(pi)配，那么(me)將內(nei)存(cun)(cun)位(wei)置V的值修改為B，并(bing)返(fan)回真；否則返(fan)回假，不做任何操作。

不同于使用鎖的線程同步，CAS利用硬件的支持，不需要阻塞操(cao)作，因此在高(gao)并發環境下(xia)有(you)很好(hao)的性(xing)能。

二、CAS與其他同步技術的對比

1、鎖機制對比

使用鎖進行同步可能會導(dao)致線程阻(zu)塞(sai)以及可能的死鎖。相反，CAS是一個非阻(zu)塞(sai)算法，它允許多個線程在(zai)操(cao)作共享(xiang)數(shu)據時無(wu)需(xu)等待。

2、原子操作對比

雖然(ran)Java提供了synchronized關鍵字用于同步，但是在性能需(xu)求極高的情況(kuang)下，還是需(xu)要使(shi)用更(geng)底層的原子(zi)操作，比如(ru)CAS，來獲(huo)得更(geng)高的性能。

三、解決CAS的ABA問題

CAS的(de)一個著(zhu)名問(wen)題(ti)是(shi)ABA問(wen)題(ti)，即在(zai)V的(de)值從(cong)A變為B，再變為A時，CAS會誤認(ren)為V的(de)值沒有發生變化。一種解決(jue)方法(fa)是(shi)使用版本(ben)(ben)號(hao)。在(zai)每(mei)次變量更新時，都對版本(ben)(ben)號(hao)加一，CAS操作時，檢查的(de)是(shi)變量值和版本(ben)(ben)號(hao)的(de)組合，這樣(yang)就可以(yi)避免(mian)ABA問(wen)題(ti)。

延伸閱讀

CAS的實踐應用