CAS(CompareAndSwap)顧名思義比較再交換。先比較,發現與預期一致,說明沒有其餘線程改動過,因而就交換;若是不一致說明改動過,就再來一次,如此往復。java
int prev, next; do { prev = get(); next = accumulatorFunction.applyAsInt(prev, x); } while (!compareAndSet(prev, next)); return next;
這是一種自旋的方式保證線程安全,但是compareAndSet
這個比較再交換是原子的嗎?先比較發現與預期一致了,準備交換的時候另外一個線程來改了怎麼辦?
點進去看源碼:安全
public final boolean compareAndSet(int expect, int update) { return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); }
這個unsafe
的方法都是native
方法,app
public final native boolean compareAndSwapInt(Object var1, long var2, int var4, int var5);
只能打開openJDK看源碼了oop
UNSAFE_ENTRY(jboolean, Unsafe_CompareAndSwapInt(JNIEnv *env, jobject unsafe, jobject obj, jlong offset, jint e, jint x)) UnsafeWrapper("Unsafe_CompareAndSwapInt"); oop p = JNIHandles::resolve(obj); jint* addr = (jint *) index_oop_from_field_offset_long(p, offset); return (jint)(Atomic::cmpxchg(x, addr, e)) == e; UNSAFE_END
核心方法是cmpxchg
方法性能
inline jint Atomic::cmpxchg (jint exchange_value, volatile jint* dest, jint compare_value) { // alternative for InterlockedCompareExchange int mp = os::is_MP(); __asm { mov edx, dest mov ecx, exchange_value mov eax, compare_value LOCK_IF_MP(mp) cmpxchg dword ptr [edx], ecx } }
原來LOCK_IF_MP
這裏加了鎖,才保證了原子性。所謂「無鎖」是在Java層面上沒有鎖,但其實在操做系統的CPU指令層面是加了鎖的。這個鎖比java上的鎖性能好不少。this