4. 什么是CAS？"CAS" 通常指的是 "Compare and Swap"，它是一种多线程同步原语，用于实现无锁并

"CAS" 通常指的是 "Compare and Swap"，它是一种多线程同步原语，用于实现无锁并发算法。CAS 操作允许你比较某个内存位置的值与期望的值是否相等，如果相等，则将该位置的值更新为新的值；如果不相等，则不做任何操作。

在Java中，CAS 操作通常是通过 java.util.concurrent.atomic 包中的类来实现的，比如 AtomicInteger、AtomicLong 等。这些类提供了一些方法，如 compareAndSet，用于执行 CAS 操作。CAS 操作在多线程编程中被广泛用于实现一些低级别的同步机制，以避免使用锁和阻塞。

使用 CAS 可以避免锁的竞争和开销，从而提高并发性能。然而，需要注意的是，CAS 并不是适合所有情况，因为它在高并发、频繁竞争的情况下可能会导致自旋等待，从而浪费CPU资源。在选择使用 CAS 还是锁时，需要根据具体情况进行权衡和选择。

以下是一个简单的示例，展示了如何在Java中使用 AtomicInteger 进行 CAS 操作：

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

public class CASExample {
    public static void main(String[] args) {
        AtomicInteger value = new AtomicInteger(0);

        int expectedValue = 0;
        int newValue = 1;
        boolean updated = value.compareAndSet(expectedValue, newValue);

        if (updated) {
            System.out.println("CAS operation successful");
        } else {
            System.out.println("CAS operation failed");
        }
    }
}

在上述示例中，如果当前 value 的值等于 expectedValue，则会将其更新为 newValue，并返回 true，表示操作成功。如果不相等，则返回 false，表示操作失败。

总结：

1、CAS（compare and swap）的缩写，中⽂翻译成⽐较并交换。
2、CAS 不通过JVM,直接利⽤java本地⽅ JNI（Java Native Interface为JAVA本地调⽤）,直接调⽤CPU 的cmpxchg（是汇编指令）指令。
3、利⽤CPU的CAS指令，同时借助JNI来完成Java的⾮阻塞算法,实现原⼦操作。其它原⼦操作都是利⽤类似的特性完成的。
4、整个java.util.concurrent都是建⽴在CAS之上的，因此对于synchronized阻塞算法，J.U.C在性能上有了很⼤的提升。
5、CAS是项乐观锁技术，当多个线程尝试使⽤CAS同时更新同⼀个变量时，只有其中⼀个线程能更新变量的值，⽽其它线程都失败，失败的线程并不会被挂起，⽽是被告知这次竞争中失败，并可以再次尝试。

1、使⽤CAS在线程冲突严重时，会⼤幅降低程序性能；CAS只适合于线程冲突较少的情况使⽤。 <br/>
2、synchronized在jdk1.6之后，已经改进优化。synchronized的底层实现主要依靠Lock-Free的队列，基本思路是⾃旋后阻塞，竞 争切换后继续竞争锁，稍微牺牲了公平性，但获得了⾼吞吐量。在线程冲突较少的情况下，可以获得和CAS类似的性能；⽽线 程冲突严重的情况下，性能远⾼于CAS。