CAS机制实现多线程并发访问

使用CAS模拟实现库存并发增加

  • 自旋方式实现
java 复制代码
    public static void main(String[] args) throws Exception {

        List<Thread> threadList = new ArrayList<>();

        AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            Thread thread = new Thread(() -> {
                boolean success = atomicInteger.compareAndSet(atomicInteger.get(), atomicInteger.get() + 1);
                while (!success){
                    success = atomicInteger.compareAndSet(atomicInteger.get(), atomicInteger.get() + 1);
                }
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "更新成功" + atomicInteger.get());
            });
            thread.start();
            threadList.add(thread);
        }

        for (Thread thread : threadList) {
            thread.join();
        }

        System.out.println(atomicInteger.get());
  • API方式实现
java 复制代码
 public static void main(String[] args) throws Exception {

        List<Thread> threadList = new ArrayList<>();

        AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);

        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            Thread thread = new Thread(() -> {
                atomicInteger.incrementAndGet()
                System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "更新成功" + atomicInteger.get());
            });
            thread.start();
            threadList.add(thread);
        }

        for (Thread thread : threadList) {
            thread.join();
        }

        System.out.println(atomicInteger.get());

    }

CAS机制总结

CAS机制由CPU提供原子操作保障(以下操作由CPU层面保证原子性,CPU保证了多线程环境下不会对CAS机制造成重复覆盖问题,一旦进入此操作

就必须是一个原子操作了,可以这样理解,【CAS机制是CPU层面提供的最小粒度的同步代码块】)

  1. 主内存取值

  2. 比较期望值

  3. 一致则更新主内存值,不一致则更新失败

    多线程CAS机制下更新失败的原因,主要就是比对失败
    1. 一个线程工作内存中的数据在比对时,对比预期变量的值已经不一致了,导致此线程更新失败。

    //非CAS的自旋无法实现,
    在更新了主内存中的数据后,其他线程都有可能会重复更新覆盖掉,但CAS机制不会覆盖。

    CAS机制适合在并发量不大的情况下实现同步机制,如果并发量较大,可能会造成多个线程一直在自旋,占用大量的CPU资源
    导致其他任务无法获取cpu时间片,而无法执行任务。

理解其中2个:

  1. CAS为CPU提供的原子操作(比较并交换),是CPU层面提供的,多个编程语言都能实现。

  2. CAS可以理解为CPU层面能提供的最小的同步代码块,也就是同步机制。 三步 取值 比较 替换(同步操作,这个操作不可能出现多线程覆盖,CPU层面提供的原子操作)。

  3. CAS 不适合高并发场景,这可能会导致多个线程大量循环,占用较多CPU资源。

相关推荐
木头科技3 分钟前
【AI 工程化第十八篇】Spring AI 语音 Agent 实战:实时转写、WebSocket、流式 TTS 与打断机制
java·人工智能·安全·spring·性能优化
LuHang7 分钟前
Vue3 大屏项目 MQTT 实战:机场与无人机 OSD 实时数据总线
前端
cfm_29149 分钟前
SpringPrototype作用域
java
2401_8858850411 分钟前
芬兰语音通知接口怎样对接?语音提醒接入流程
android·前端·python·php·语音识别
铁皮饭盒19 分钟前
这6个小模型各有绝活, 且都可cpu/浏览器端运行
前端·后端
徐小夕26 分钟前
JitKnow AI知识库 4.7 发布|多文档推理+拖拽 Agent + 技能库,打造更懂业务的 AI 知识中台
前端·vue.js·github
大风起兮云飞扬丶31 分钟前
Java——枚举
java·开发语言
一只旭宝40 分钟前
回调函数(Callback)
linux·服务器·算法
less_1213844 分钟前
鸿蒙 WPS Open SDK 二开复盘:从注册、打开到回传的完整能力链
服务器·sdk·harmonyos·wps·鸿蒙开发
小poop1 小时前
从“雷峰塔”到“对象”:JavaScript基础语法入门指南
前端·javascript