CAS原则

compare and swap，比较并替换

    思路：三个参数，一个为当前内存值V,旧的预期值为A，即将更新的值为 B。

    当且仅当V=A时，将内存值修改为B并返回true，否则什么都不做返回false

public int a = 1;

public boolean compareAndSwapInt(int b) {

    if (a == 1) {

        a = b;

        return true;

    }

    return false;

}

看看AtomicInteger如何实现并发下的累加操作

假设线程A和线程B同时执行getAndAdd操作（分别跑在不同CPU上）：

1. AtomicInteger里面的value原始值为3，即主内存中AtomicInteger的value为3，根据Java内存模型，线程A和线程B各自持有一份value的副本，值为3。

2. 线程A通过getIntVolatile(var1, var2)拿到value值3，这时线程A被挂起。

3. 线程B也通过getIntVolatile(var1, var2)方法获取到value值3，运气好，线程B没有被挂起，并执行compareAndSwapInt方法比较内存值也为3，成功修改内存值为2。

4. 这时线程A恢复，执行compareAndSwapInt方法比较，发现自己手里的值(3)和内存的值(2)不一致，说明该值已经被其它线程提前修改过了，那只能重新来一遍了。

5. 重新获取value值，因为变量value被volatile修饰，所以其它线程对它的修改，线程A总是能够看到，线程A继续执行compareAndSwapInt进行比较替换，直到成功。

intel手册对lock前缀的说明如下：

1. 确保后续指令执行的原子性。

在Pentium及之前的处理器中，带有lock前缀的指令在执行期间会锁住总线，使得其它处理器暂时无法通过总线访问内存，很显然，这个开销很大。在新的处理器中，Intel使用缓存锁定来保证指令执行的原子性，缓存锁定将大大降低lock前缀指令的执行开销。

2. 禁止该指令与前面和后面的读写指令重排序。

3. 把写缓冲区的所有数据刷新到内存中。

上面的第2点和第3点所具有    的内存屏障效果，保证了CAS同时具有volatile读和volatile写的内存语义。

CAS缺点

CAS存在一个很明显的问题，即ABA问题。

问题：如果变量V初次读取的时候是A，并且在准备赋值的时候检查到它仍然是A，那能说明它的值没有被其他线程修改过了吗？

如果在这段期间曾经被改成B，然后又改回A，那CAS操作就会误认为它从来没有被修改过。针对这种情况，java并发包中提供了一个带有标记的原子引用类AtomicStampedReference，它可以通过控制变量值的版本来保证CAS的正确性