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

    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

 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。