自旋CAS，底层原理和代码案例分享

自旋 CAS（Compare-And-Swap）

1. 什么是自旋 CAS？

• CAS：Compare-And-Swap，是一种无锁编程技术，通过硬件指令实现原子操作。
• 自旋：线程在尝试获取锁时，不会立即阻塞，而是通过循环不断尝试，直到成功。

2. CAS 的核心思想

• 比较并交换：CAS 操作包含三个操作数：

  • 内存位置（V）
  • 预期值（A）
  • 新值（B）

• 操作过程：

  1. 比较内存位置的值与预期值。
  2. 如果相等，则将内存位置的值更新为新值。
  3. 如果不相等，则操作失败。

3. 自旋 CAS 的实现

public class SpinLock {
    private AtomicReference<Thread> owner = new AtomicReference<>();

    public void lock() {
        Thread current = Thread.currentThread();
        // 自旋等待
        while (!owner.compareAndSet(null, current)) {
            // 空循环
        }
    }

    public void unlock() {
        Thread current = Thread.currentThread();
        owner.compareAndSet(current, null);
    }
}

通俗解释：

• 自旋 CAS 就像是一个“抢凳子游戏”，线程不断尝试抢到凳子（锁），如果抢不到就一直转圈（自旋），直到成功。