原子变量和CAS算法以及ConcurrentHashMap
2020-12-13 02:29
标签：ble 解决 star thread turn ash 乐观锁 compare mic 1.首先做一个测试：i++。输出结果为10，因为在底层实现的时候会引入一个临时变量具体为： 所以i++就是一个非原子性操作，采用多线程再次测试：测试结果中会因为i++的非原子性操作带来读写不一致问题。比如：1,3,2,2,4,5,6,7,8,9序列的出现。两个2的出现就说明了，两个线程在同时从主存中读取，和进行加一操作时出现的不一致问题，那么可以用Volatile来解决这个不一致问题吗？不行。因为，这是一个非原子性操作。 2.Java并发包(java.util.concurrent)的主要实现机制： 采用Volatile保证内存的可见性； 采用CAS(Compare And Swap)算法保证数据的原子性。 3.乐观锁(CAS算法)和悲观锁(synchronized)： Synchronized就是一种悲观锁，因为它总是假设最坏的情况，每次去拿数据都会认为别人会修该，所以每次都会加锁，效率较低。 乐观锁其实是一种思想，它具体有两个步骤：冲突检测和数据更新。所以它不会每次访问都进行加锁控制，只是在进行更新操作时才进行冲突检测和数据更新，适合用于读操作较多的程序，因此大大提高了吞吐量。其实现方式比较典型的就是CAS算法。当多个线程同时更新同一个变量时，只会有一个线程成功修改，其他的都会失败，更新失败的线程不会被挂起，而是被告知在这次竞争中失败了，并可以再次尝试。 4.CAS(Compare And Swap)原理: 首先涉及三个操作数： 内存值（V）--->首次读取内存中的值； 预估值（A）--->再一次读取的内存中的值； 更新值（B）--->新值； 每次在进行更新操作时，当且仅当V==A(内存值和预期值相等时)，后 V=B（将内存值更新为B），否则不进行任何操作。 CAS是一种非阻塞算法的常见实现，JUC性能因此大大提升。 CAS算法的ABA问题（当前线程的CAS操作无法分辨，值是否已经发生过变化）：解决方法->在修改值的同时增加一个时间戳，只有当预期值和时间戳都相同时才进行修改。 原子变量和CAS算法以及ConcurrentHashMap 标签：ble 解决 star thread turn ash 乐观锁 compare mic 原文地址：https://www.cnblogs.com/xbfchder/p/11040550.html 1 public static void main(String[] args) {
2 //i++测试：
3 int i=10;
4 i=i++;
5 System.out.println(i);
6 /*
7 *底层原理：
8 _temp = i ;
9 i = i + 1 ;
10 i = _temp ;
11 * */
12 }
1 public class TestAtomicDemo {
2 public static void main(String[] args) {
3
4 Testi testi = new Testi();
5
6 for (int i = 0; i ) {
7 new Thread(testi, String.valueOf(i)).start();
8 }
9 }
10 }
11 class Testi implements Runnable{
12 int a=1;
13 @Override
14 public void run() {
15 try {
16 Thread.sleep(1000);
17 } catch (InterruptedException e) {
18 e.printStackTrace();
19 }
20 System.out.println(Thread.currentThread().getName()+": "+getA());
21 }
22 public int getA() {
23 return a++;
24 }
25 }
1 //模拟CAS算法：
2 public class TestCAS {
3 public static void main(String[] args) {
4 Cas cas = new Cas(10);
5 for (int i = 0; i ) {
6 new Thread(() -> {
7 //10个线程都进行对数据的更新操作
8 int expectedValue = cas.getValue(); //更新前获得预期值
9 boolean b = cas.CompareTest(expectedValue, (int) Math.random());
10 System.out.println(b);
11
12 }).start();
13 }
14 }
15 }
16 class Cas{
17 /*
18 * 内存值；预期值；新值。
19 * */
20
21 int value; //内存值
22
23 public synchronized int getValue() {
24 return value;
25 }
26
27 public Cas(int value) { //构造方法
28 this.value = value;
29 }
30
31 //比较交换，并将内存值返回
32 public int CompareSwap(int expectedValue,int newValue){
33 int oldValue=value; //获得内存值
34 if(oldValue==expectedValue){
35 value=newValue;
36 }
37 return oldValue;
38 }
39
40 //检测是否更新成功
41 public boolean CompareTest(int expectedValue,int newValue){
42 boolean flag=false;
43 if(expectedValue==CompareSwap(expectedValue,newValue)){
44 //判断预期值和内存值是否相等->更新是否成功
45 flag=true;
46 }
47 return flag;
48 }
49 }
文章标题：原子变量和CAS算法以及ConcurrentHashMap
文章链接：http://soscw.com/essay/25723.html