简单讲一下CAS

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什么是CAS？

CAS： Compare And Swap,意为比较后替换，是无锁的解决方案，相对于synchronized和lock的重量级锁，CAS多应用于自旋锁这种轻量级锁，目的是通过非阻塞同步的方式来实现线程安全

执行流程

由图可得，当线程获取到一个新值B前会向内存中读取变量当前值A，在赋值时，对比A当前值C是否相等，若不相等，则代表在计算B值时，变量值已经被其他线程修改，已经不为A了，所以更新失败，保证了原子性

自旋锁的设计则是，当值更新失败时，反复尝试比较更新，直到更新成功，相对于重量级锁来说减少了性能开销，但是遇到极端情况自旋不停止的话就不如加锁来的实惠了

相关代码

在Java中，提供了Unsafe类来执行内存操作等"不安全的"的方法和AtomicXXX等类来实现原子操作，这里主要讲一下AtomicInteger

下面是AtomicInteger提供的方法

public final int get(); //获取当前的值
public final int getAndSet(int newValue); //获取当前值并设置新的值
public final int getAndIncrement(); //获取当前值并自增
public final int getAndDecrement(); //获取当前值并自减
public final int getAndAdd(int delta); //获取当前值并加上delta
void lazySet(int newValue); //在一段时间后将值设置为newValue

/**
 * Atomically sets to the given value and returns the old value.
 *
 * @param newValue the new value
 * @return the previous value
 */
public final int getAndSet(int newValue) {
    return unsafe.getAndSetInt(this, valueOffset, newValue);
}

这是getAndSet()的源码,其中使用了Unsafe类提供的getAndSetInt()方法来设置value, valueOffset是值在内存中的偏移量，以此来找到值在内存中的实际地址

public final int getAndSetInt(Object var1, long var2, int var4) {
    int var5;
    do {
        var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
    } while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var4));

    return var5;
}

这是getAndSetInt()的源码，很明显的看见里面使用了CAS实现的自旋锁来进行赋值，若compareAndSwapInt()没有执行成功则反复执行，直到赋值成功

这就是AtomicInteger保证原子性的秘密