CAS(Compare-and-Swap),即比较并替换,java并发包中许多Atomic的类的底层原理都是CAS. 它的功能是判断内存中某个地址的值是否为预期值,如果是就改变成新值,整个过程具有原子性. 具体体现于sun.misc.Unsafe类中的native方法,调用这些native方法,JVM会帮我们实现汇编指令,这些指令是CPU的原子指令,因此具有原子性. public class CASDemo { public static void main(String[] args) { /…

1.10乐观锁_悲观锁_重入锁_读写锁_CAS无锁机制_自旋锁1)乐观锁:就像它的名字一样,对于并发间操作产生的线程安全问题持乐观状态,乐观锁认为竞争不总是会发生,因此它不需要持有锁,将 比较-设置 这两个动作作为一个原子操作尝试去修改内存中的变量,如果失败则表示发生冲突,那么就应该有相应的重试逻辑.     乐观锁(Optimistic Lock):顾名思义,就是很乐观,每次去拿数据的时候都认为别人不会修改,所以不会上锁,但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据,可以使用版本…

CAS(Compare and swap),即比较并交换,也是实现我们平时所说的自旋锁或乐观锁的核心操作. 它的实现很简单,就是用一个预期的值和内存值进行比较,如果两个值相等,就用预期的值替换内存值,并返回 true.否则,返回 false. 保证原子操作 任何技术的出现都是为了解决某些特定的问题, CAS 要解决的问题就是保证原子操作.原子操作是什么,原子就是最小不可拆分的,原子操作就是最小不可拆分的操作,也就是说操作一旦开始,就不能被打断,知道操作完成.在多线程环境下,原子操作是保证线程安全…

1.什么是CAS CAS 即 compare and swap 比较并交换, 涉及到三个参数,内存值V, 预期值A, 要更新为的值B, 拿着预期值A与内存值V比较,相等则符合预期,将内存值V更新为B, 不相等,则不能更新V. 为什么预期值A与内存值V不一样了呢? 在多线程环境下,对于临界区的共享资源,所有线程都可以访问修改,这时为了保证数据不会发生错误,通常会对访问临界区资源加锁,同一时刻最多只能让一个线程访问(独占模式下),这样会让线程到临界区时串行执行,加锁操作可能会导致并发性能降低,而循环…

背景介绍:假设现在有一个线程共享的变量c=0,让两个线程分别对c进行c++操作100次,那么我们最后得到的结果是200吗? 1.在线程不安全的方式下:结果可能小于200,比如当前线程A取得c的值为3,然后线程A阻塞了,线程B取得的c的值也是3,然后线程B也阻塞了,现在线程A被唤醒执行了++操作使得c=4,结果写回c值内存,线程A执行结束,线程B被唤醒执行了++操作使得3++=4,也写回了c值内存,现在问题来了,两个线程分别进行了一次++操作,最后c值却为4而不是5,所以c值最后的结果肯定是小于2…

其实Java并发框架的基石一共有两块,一块是本文介绍的CAS,另一块就是AQS,后续也会写博客介绍. 什么是CAS机制 CAS机制是一种数据更新的方式.在具体讲什么是CAS机制之前,我们先来聊下在多线程环境下,对共享变量进行数据更新的两种模式:悲观锁模式和乐观锁模式. 悲观锁更新的方式认为:在更新数据的时候大概率会有其他线程去争夺共享资源,所以悲观锁的做法是:第一个获取资源的线程会将资源锁定起来,其他没争夺到资源的线程只能进入阻塞队列,等第一个获取资源的线程释放锁之后,这些线程才能有机会重新争夺…

为了避免并发,防止竞争.内核提供了一组同步方法来提供对共享数据的保护. 我们的重点不是介绍这些方法的详细用法,而是强调为什么使用这些方法和它们之间的差别. Linux 使用的同步机制可以说从2.0到2.6以来不断发展完善.从最初的原子操作,到后来的信号量,从大内核锁到今天的自旋锁.这些同步机制的发展伴随 Linux从单处理器到对称多处理器的过度:伴随着从非抢占内核到抢占内核的过度.锁机制越来越有效,也越来越复杂.目前来说内核中原子操作多用来做计数使用,其它情况最常用的是两种锁以及它们的变种:一个…

linux内核--自旋锁的理解 自旋锁:如果内核配置为SMP系统,自旋锁就按SMP系统上的要求来实现真正的自旋等待,但是对于UP系统,自旋锁仅做抢占和中断操作,没有实现真正的“自旋”.如果配置了CONFIG_DEBUG_SPINLOCK,那么自旋锁按照SMP系统来编译.     但是为什么在UP系统中不需要真正的“带有自旋的”自旋锁呢?其实在理解了自旋锁的概念和由来,这个问题就迎刃而解了.所以我重新查找了关于自旋锁的资料,认真研究了自旋锁的实现和相关内容. 一.自旋锁spinlock的由来  …

菜鸟nginx源代码剖析数据结构篇(十) 自旋锁ngx_spinlock Author:Echo Chen(陈斌) Email:chenb19870707@gmail.com Blog:Blog.csdn.net/chen19870707 Date:Nov 11th, 2014 自旋锁(Spinlock)是一种 Linux 内核中广泛运用的底层同步机制. 自旋锁是一种工作于多处理器环境的特殊的锁,在单处理环境中自旋锁的操作被替换为空操作. 当某个处理器上的内核运行线程申请自旋锁时,假设锁可用.则…

一.自旋锁 自旋锁是一种基础的同步原语,用于保障对共享数据的互斥访问.与互斥锁的相比,在获取锁失败的时候不会使得线程阻塞而是一直自旋尝试获取锁.当线程等待自旋锁的时候,CPU不能做其他事情,而是一直处于轮询忙等的状态.自旋锁主要适用于被持有时间短,线程不希望在重新调度上花过多时间的情况.实际上许多其他类型的锁在底层使用了自旋锁实现,例如多数互斥锁在试图获取锁的时候会先自旋一小段时间,然后才会休眠.如果在持锁时间很长的场景下使用自旋锁,则会导致CPU在这个线程的时间片用尽之前一直消耗在无意义的忙等…