java基础理论学习笔记（2）——CAS底层原理？对UNSafe的理解？有什么缺点？ABA问题？

CAS是指Compare And Swap，比较并交换，是一种很重要的同步思想。如果主内存的值跟期望值一样，那么就进行修改，否则一直重试，直到一致为止。CAS涉及内容如以下结构：

CAS底层：他的核心类是UNSAFE类，这个类是rt.jar中的com.misc.unsafe,里面通过native实现对底层系统的访问，所以是通过内存偏移量对操作系统直接读取值，获得主内存当前的值，用以比较。而且他拿到值，比较，如果一致就交换，这个过程是原子性的，因为他是操作系统的原指令。不会中间被其他线程插入。

CAS缺点：

CAS实际上是一种自旋锁，

1. 一直循环，开销比较大。
2. 只能保证一个变量的原子操作，多个变量依然要加锁。
3. 引出了ABA问题

第一个缺点：其中unsafe的源码中有个do-while，他不限制线程并发，不加锁，会对线程里面循环一直取值进行比较，直到一致，修改完成为止，会造成循环时间长，开销大。

ABA问题：

所谓ABA问题，就是比较并交换的循环，存在一个时间差，而这个时间差可能带来意想不到的问题。比如线程T1将值从A改为B，然后又从B改为A。线程T2看到的就是A，但是却不知道这个A发生了更改。尽管线程T2 CAS操作成功，但不代表就没有问题。 有的需求，比如CAS，只注重头和尾，只要首尾一致就接受。但是有的需求，还看重过程，中间不能发生任何修改，这就引出了AtomicReference原子引用。引用类是用来解决自定义的对象类型的原子问题。解决ABA是用AtomicStampedReference，利用加戳的方式stamp：这个类维护了一个“版本号”Stamp，在进行CAS操作的时候，不仅要比较当前值，还要比较版本号。只有两者都相等，才执行更新操作。