CAS（Compare and swap）是設(shè)計并發(fā)算法時用到的一種技術(shù)棍厌。相比傳統(tǒng)的鎖和同步技術(shù)，資源競爭較少的情況下竖席，CAS可以節(jié)約更多的資源耘纱。
基本思路
CAS的基本思路其實不算特別復(fù)雜，用下面這個偽代碼來說明CAS的核心：
CAS(V,E,N)
在上述函數(shù)中：
- V: 要被更新的變量內(nèi)存地址
- E: 舊的值
- N: 更新之后的值
CAS()函數(shù)會返回布爾值毕荐，僅有V的值等于E的時候束析，V的值才會被設(shè)置成N。如果V和E的值不一致憎亚，說明這個變量已經(jīng)被別的線程修改员寇，那么CAS()函數(shù)就會返回false弄慰。
可以用以下的思路來實現(xiàn)無鎖地正確修改一個值：
do{
備份舊數(shù)據(jù)；
基于舊數(shù)據(jù)構(gòu)造新數(shù)據(jù)蝶锋；
}while(!CAS( 內(nèi)存地址陆爽，舊數(shù)據(jù)，新數(shù)據(jù) ))
AtomicInteger的例子
在jdk的atomic包下扳缕，擁有大量使用CAS輔助完成的類慌闭。
在此之前，先介紹下Unsafe這個類躯舔，這個類在sun.misc包下的驴剔，這個類里面封裝了一些不安全的操作（主要是Oracle不希望大家使用的方法），這些大多數(shù)是一些native的方法粥庄，其中跟CAS密切相關(guān)的一個方法compareAndSwapInt()方法：
public final native boolean compareAndSwapInt(Object var1, long var2, int var4, int var5);
以上方法中丧失，第一個參數(shù)var1是給定的要操作對象，var2是字段到對象頭部的偏移量(方便快速定位到字段)惜互，var4表示舊的值布讹，var5表示希望設(shè)置的值。
接下來看到Unsafe中另外一個方法利用這個CAS函數(shù)來無鎖地添加值：
public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
int var5;
do {
// 獲取當(dāng)前對象的值
var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
} while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
return var5;
}
以上這段代碼的思路和偽代碼中CAS是一個套路载佳，在當(dāng)前線程正確修改了值之后，將原值返回臀栈。
這個時候回到AtomicInteger蔫慧，先看下它的兩個參數(shù)：
// 這里面存著包裝類的值
private volatile int value;
// 這里保存了value屬性在AtomicInteger對象的偏移量，方便定位屬性的位置
private static final long valueOffset;
接著看它最經(jīng)典的兩個自增方法就非常簡單了权薯，它們利用Unsafe的getAndAddInt()就可以輕松地完成無鎖的正確自增：
/**
* Atomically increments by one the current value.
*
* @return the updated value
*/
public final int incrementAndGet() {
return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1) + 1;
}
/**
* Atomically increments by one the current value.
*
* @return the previous value
*/
public final int getAndIncrement() {
return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
}
