一、CAS

1.1 CAS概述和作用

CAS的全称是： Compare And Swap(比较相同再交换)。是现代CPU广泛支持的一种对内存中的共享数据进行操作的一种特殊指令。

CAS的作用：CAS可以将比较和交换转换为原子操作，这个原子操作直接由CPU保证。

CAS可以保证共享变量赋值时的原子操作。CAS操作依赖3个值：内存中的值V，旧的预估值X，要修改的新值B，如果旧的预估值X等于内存中的值V，就将新的值B保存到内存中。

1.2 CAS和volatile实现无锁并发

二、CAS原理

通过刚才AtomicInteger的源码我们可以看到，Unsafe类提供了原子操作。

2.1 Unsafe类介绍

Unsafe类使Java拥有了像C语言的指针一样操作内存空间的能力，同时也带来了指针的问题。过度的使用Unsafe类会使得出错的几率变大，因此Java官方并不建议使用的，

官方文档也几乎没有。Unsafe对象不能直接调用，只能通过反射获得。

 2.2 Unsafe实现CAS

CAS原理分析

 2.3 乐观锁和悲观锁

悲观锁从悲观的角度出发：

总是假设最坏的情况，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会阻塞。

因此synchronized我们也将其称之为悲观锁。JDK中的ReentrantLock也是一种悲观锁。性能较差！

乐观锁从乐观的角度出发:

总是假设最好的情况，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，就算改了也没关系，再重试即可。

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修改这个数据，如何没有人修改则更新，如果有人修改则重试。

CAS这种机制我们也可以将其称之为乐观锁。

综合性能较好！

CAS获取共享变量时，为了保证该变量的可见性，需要使用volatile修饰。

结合CAS和volatile可以实现无锁并发，适用于竞争不激烈、多核 CPU 的场景下。

1. 因为没有使用 synchronized，所以线程不会陷入阻塞，这是效率提升的因素之一。

2. 但如果竞争激烈，可以想到重试必然频繁发生，反而效率会受影响。

总结：

CAS的作用?

Compare And Swap，CAS可以将比较和交换转换为原子操作，这个原子操作直接由处理器保证。

CAS的原理？

CAS需要3个值：主内存中的新值v，主内存中旧的预期值A，要修改的新值B，如果内存地址V和旧的预期值A相等就修改内存地址值为B。

通俗来说，就是每一个线程从主内存复制一个变量副本后，进行操作，然后对其进行修改，修改完后，再刷新回主内存前。再取一次主内存的值，看拿到的主内存的新值与

当初保存的快照值，是否一样，如果不一样，说明有其他线程修改，本次修改放弃，重试。

CAS详解、视频教程