(1)CAS是什么?  比较并交换 举例1,  CAS产生场景代码? import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class CASDemo { public static void main(String[] args) { AtomicInteger atomicInteger=new AtomicInteger(5);//主物理内存 //比较5 System.out.println(atomicInteger.compa…
java原子类不多,包路径位于:java.util.concurrent.atomic,大致有如下的类: java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerFieldUpdater java.util.co…
java原子类不多,包路径位于:java.util.concurrent.atomic,大致有如下的类: java.util.concurrent.atomic.AtomicBoolean java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerArray java.util.concurrent.atomic.AtomicIntegerFieldUpdater java.util.co…
一.AtomicInteger简介 AtomicInteger, AtomicLong和AtomicBoolean这3个基本类型的原子类的原理和用法相似.以AtomicInteger对基本类型的原子类进行介绍. 二.AtomicInteger源码分析 2.1.类图结构 2.2.数据结构 2.3.AtomicInteger中的lock 使用Unsafe的cas. private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe(); private sta…
乐观锁 一般而言,在并发情况下我们必须通过一定的手段来保证数据的准确性,如果没有做好并发控制,就可能导致脏读.幻读和不可重复度等一系列问题.乐观锁是人们为了应付并发问题而提出的一种思想,具体的实现则有多种方式. 乐观锁假设数据一般情况下不会造成冲突,只在数据进行提交更新时,才会正式对数据的冲突与否进行检测,如果发现冲突了,则返回给用户错误的信息,让用户决定如何去做.乐观锁适用于读操作多的场景,可以提高程序的吞吐量. CAS CAS(Compare And Swap)比较并交换,是一种实现了乐观锁…
目录 JUC包-原子类 为什么需要JUC包中的原子类 原子类原理(AtomicInteger为例) volatile CAS CAS的缺点 ABA问题 什么是ABA问题 ABA问题的解决办法 JUC包-原子类 为什么需要JUC包中的原子类 首先,一个简单的i++可以分为三步: 读取i的值 计算i+1 将计算出i+1赋给i 这就无法保证i++的原子性,即在i++过程中,可能会出现其他线程也读取了i的 值,但读取到的不是更改过后的i的值. 原子类原理(AtomicInteger为例) 原子类的原子性…
采用硬件提供原子操作指令实现的,即CAS.每次调用都会先判断预期的值是否符合,才进行写操作,保证数据安全. CAS机制 CAS是英文单词Compare And Swap的缩写,翻译过来就是比较并替换.CAS机制当中使用了3个基本操作数: (1)内存地址V,也就是AtomicInteger中的valueOffset. (2)旧的预期值A,也就是getAndIncrement方法中的current. (3)要修改的新值B,也就是getAndIncrement方法中的next. CAS机制中,更新一个…
当一个处理器想要更新某个变量的值时,向总线发出LOCK#信号,此时其他处理器的对该变量的操作请求将被阻塞,发出锁定信号的处理器将独占共享内存,于是更新就是原子性的了. 1.compareAndSet----比较并交换 AtomicInteger.conpareAndSet(int expect, indt update) public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwa…
原子类AtomicInteger的ABA问题 连环套路 从AtomicInteger引出下面的问题 CAS -> Unsafe -> CAS底层思想 -> ABA -> 原子引用更新 -> 如何规避ABA问题 ABA问题是什么 狸猫换太子 假设现在有两个线程,分别是T1 和 T2,然后T1执行某个操作的时间为10秒,T2执行某个时间的操作是2秒,最开始AB两个线程,分别从主内存中获取A值,但是因为B的执行速度更快,他先把A的值改成B,然后在修改成A,然后执行完毕,T1线程在1…
一:CAS简介 CAS:Compare And Swap(字面意思是比较与交换),JUC包中大量使用到了CAS,比如我们的atomic包下的原子类就是基于CAS来实现.区别于悲观锁synchronized,CAS是乐观锁的一种实现,在某些场合使用它可以提高我们的并发性能. 在CAS中,主要是涉及到三个操作数,所期盼的旧值.当前工作内存中的值.要更新的值,仅当所期盼的旧值等于当前值时,才会去更新新值. 二:CAS举例 比如当如下场景,由于i++是个复合操作,读取.自增.赋值三步操作,因此在多线程条…
众所周知,i++分为三步: 1. 读取i的值 2. 计算i+1 3. 将计算出i+1赋给i 可以使用锁来保持操作的原子性和变量可见性,用volatile保持值的可见性和操作顺序性: 从一个小例子引发的JAVA内存可见性的简单思考和猜想以及DCL单例模式中的VOLATILE的作用:https://www.cnblogs.com/theRhyme/p/12145461.html: 如果仅仅是计算操作,我们自然就想到了java.util.concurrent.atomic包下的原子类,则不必考虑锁的升…
本文来源于微信公众号[胖滚猪学编程].转载请注明出处 在漫画并发编程系统博文中,我们讲了N篇关于锁的知识,确实,锁是解决并发问题的万能钥匙,可是并发问题只有锁能解决吗?今天要出场一个大BOSS:CAS无锁算法,可谓是并发编程核心中的核心! 温故 首先我们再回顾一下原子性问题的原因,参考[漫画]JAVA并发编程 如何解决原子性问题. 两个线程同时把count=0加载到自己的工作内存,线程B先执行count++操作,此时主内存已经变化成了1,但是线程A依旧以为count=0,这是导致问题的根源. 所…
JUC源码学习笔记4--原子类,CAS,Volatile内存屏障,缓存伪共享与UnSafe相关方法 volatile的原理和内存屏障参考<Java并发编程的艺术> 原子类源码基于JDK8 一丶volatile 与内存屏障 volatile修饰的字段,Java线程模型保证所有线程看到这个变量值是一致的. 1.volatile是如何保证可见性 volatile修饰的变量执行写操作的时候多出lock前缀指令的代码,lock前缀的指令会导致 将当前这个处理器缓存行的数据写回到系统内存 这个写回内存的操…
[概述] 乐观锁采用的是一种无锁的思想,总是假设最好的情况,认为一个事务在读取数据的时候,不会有别的事务对数据进行修改,只需要在修改数据的时候判断原数据数据是否已经被修改了.JDK 中 java.util.concurrent.atomic 包下提供的原子类就是基于乐观锁的思想实现的,具体的实现主要依赖于 sun.misc.Unsafe 类提供的 CAS(Compare And Swap) 算法实现. [CAS 算法] Compare And Swap,顾名思义,先比较然后交换.CAS 算法主要…
前言 为保证计数器中count=+1的原子性,我们在前面使用的都是synchronized互斥锁方案,加锁独占访问的方式未免太过霸道,于是我们来介绍另一种解决原子性问题的无锁方案:原子变量.在正式介绍原子变量之前,我们先来总结下锁的不足,然后深入介绍原子变量. 锁的劣势 通过对共享变量加锁,使得获取到锁的线程可以采用独占方式来访问共享变量,并且对变量的修改对随后获取这个锁的其他线程都是可见的(Happens-Before规则). 当多个线程同时请求锁时,对于没有获取到锁的线程将有可能被挂起并且在…
互斥同步最主要的问题就是进行线程阻塞和唤醒所带来的性能的额外损耗,因此这种同步被称为阻塞同步,它属于一种悲观的并发策略,我们称之为悲观锁.随着硬件和操作系统指令集的发展和优化,产生了非阻塞同步,被称为乐观锁.简单地说,就是先进行操作,操作完成之后再判断操作是否成功,是否有并发问题,如果有则进行失败补偿,如果没有就算操作成功,这样就从根本上避免了同步锁的弊端. 目前,在Java中应用最广泛的非阻塞同步就是CAS,在IA64.X86指令集中通过cmpxchg指令完成CAS功能,在sparc-TSO中…
精彩理解:  https://www.jianshu.com/p/21be831e851e ;  https://blog.csdn.net/heyutao007/article/details/19975665 ; 备选参考:https://blog.csdn.net/tanga842428/article/details/52742698: https://www.cnblogs.com/yitong0768/p/4555445.html : CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修…
1.什么是CAS? CAS:Compare and Swap,即比较再交换. jdk5增加了并发包java.util.concurrent.*,其下面的类使用CAS算法实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这是一种独占锁,也是是悲观锁. 2.CAS算法理解 对CAS的理解,CAS是一种无锁算法,CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,…
JUC中的原子类是依靠volatile变量和Unsafe类中的CAS函数实现的. 1. volatile变量的特性 内存可见性(当一个线程修改volatile变量的值后,另一个线程就可以实时看到此变量的更新值,也可以理解为敏感性) 禁止指令重排(位于volatile变量之前的变量执行先于volatile变量执行,volatile之后的变量执行在volatile变量之后) 2. CAS函数保证数据更新的原子性 CAS是Unsafe 类中定义的函数,它只有如下三种形式: public final n…
这一节我们将探讨引用类型原子类:AtomicReference, AtomicStampedRerence, AtomicMarkableReference.AtomicReference的使用非常简单,根据API我们就可以知道如何用,但是后两个从名字上看起来感觉是很难的样子,其实只是他的样子长得有点吓人,并且确实发挥了很大的作用(解决了ABA问题).所以并没有那么可怕,就让我们一起来克服困难吧. 1.AtomicReference简介 AtomicReference的使用非常简单,首先我们来看…
原子类使用 public class CASDemo { public static void main(String[] args) { AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(666); // 获取真实值,并替换为相应的值 boolean b = atomicInteger.compareAndSet(666, 2019); System.out.println(b); // true boolean b1 = atomicIntege…
JDK1.8源码阅读笔记(2) AtomicInteger AtomicLong AtomicBoolean原子类 Unsafe Java中无法直接操作一块内存区域,不能像C++中那样可以自己申请内存和释放内存.Java中的Unsafe类为我们提供了类似C++手动管理内存的能力.Unsafe类是"final"的,不允许继承. Number类(abstract) xxxValue()方法:将 Number 对象转换为xxx数据类型的值并返回. Atomic Boolean-Integer…
Java原子类中CAS的底层实现 从Java到c++到汇编, 深入讲解cas的底层原理. 介绍原理前, 先来一个Demo 以AtomicBoolean类为例.先来一个调用cas的demo. 主线程在for语句里cas忙循环, 直到cas操作成功返回true为止. 而新开的一个县城new Thread 会在4秒后,将flag设置为true, 为了让主线程能够设置成功.(因为cas的预期值是true, 而flag被初始化为了false) 现象就是主线程一直在跑for循环. 4秒后, 主线程将会设置成…
Java中自增自减操作不具原子性,在多线程环境下是线程不安全的,可以使用使用AtomicInteger原子类代替i++,i--操作完成多线程线程安全操作. 下面是等于i++多线程的自增操作代码: public class AtomicIntegerTest { private static AtomicInteger count = new AtomicInteger(0); public static void add() { for (int i = 0; i < 10000; i++) {…
1)解决并发不是用锁就能解决吗,那SDK干嘛还要搞个原子类出来? 锁虽然能解决,但是加锁解锁始终还是对性能是有影响的,并且使用不当可能会造成死锁之类的问题. 2)原子类是怎样使用的,比如说我要实现一个线程安全的累加器?  public class Test {   AtomicLong count =      new AtomicLong(0); // 原子类变量count   void add10K() {     int idx = 0;     while(idx++ < 10000)…
概要 AtomicInteger, AtomicLong和AtomicBoolean这3个基本类型的原子类的原理和用法相似.本章以AtomicLong对基本类型的原子类进行介绍.内容包括:AtomicLong介绍和函数列表AtomicLong源码分析(基于JDK1.7.0_40)AtomicLong示例 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3514593.html AtomicLong介绍和函数列表 AtomicLong是作用是对长整形进行…
概要 AtomicInteger, AtomicLong和AtomicBoolean这3个基本类型的原子类的原理和用法相似.本章以AtomicLong对基本类型的原子类进行介绍.内容包括:AtomicLong介绍和函数列表AtomicLong源码分析(基于JDK1.7.0_40)AtomicLong示例 转载请注明出处:http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3514593.html 为什么要使用AtomicLog原子类: 现在我们从java角度分析一下:为什…
在Android开发的漫漫长途上的一点感想和记录,如果能给各位看官带来一丝启发或者帮助,那真是极好的. 前言 上一篇博文中,主要说了些线程以及锁的东西,我们大多数的并发开发需求,基本上可以用synchronized或者volatile解决,虽然synchronized已经被JDK优化了,但有的时候我们还是觉得synchronized太重了, 比如说一个电影院卖票,这个票数是一定的而且共享的,我想尽快的卖票并且知道还有多少余票.在程序员看来这就是个票数自减以及获取最新票数的操作. private…
在谈谈java中的volatile一文中,我们提到过并发包中的原子类可以解决类似num++这样的复合类操作的原子性问题,相比锁机制,使用原子类更精巧轻量,性能开销更小,本章就一起来分析下原子类的实现机理. 悲观的解决方案(阻塞同步) 我们知道,num++看似简单的一个操作,实际上是由1.读取 2.加一 3.写入 三步组成的,这是个复合类的操作(所以我们之前提到过的volatile是无法解决num++的原子性问题的),在并发环境下,如果不做任何同步处理,就会有线程安全问题.最直接的处理方式就是加锁…
在讲atomic原子类之前先看一个小例子: public class UseAtomic { public static void main(String[] args) { AtomicInteger atomicInteger=new AtomicInteger(); for(int i=0;i<10;i++){ Thread t=new Thread(new AtomicTest(atomicInteger)); t.start(); try { t.join(0); } catch (I…