java - 尽管不使用锁定，但比较和设置如何工作

Question

如前所述elsewhere ，类型 AtomicInteger、AtomicLong 等使用了 CAS。 CAS 不使用锁定，而是本质上非常乐观。它遵循以下步骤:

1) 将原语的值与我们手头上的值进行比较。2) 如果值不匹配，则意味着中间的某个线程已更改该值。否则它将继续并将该值替换为新值。

public final long incrementAndGet() 
{
    for (;;) {
        long current = get();
        long next = current + 1;
        if (compareAndSet(current, next))
          return next;
    }
}

假设两个线程 T1 和 T2 读取当前值 1，并且都尝试将值增加到 2。现在，两个线程同时到达 if (compareAndSet(current, next)) 行，并尝试并行更新该值。如果没有锁定机制，那么两个线程都应该成功并返回 2。但这种情况不会发生。

那么，在不获取锁的情况下，compareAndSet 是如何工作的呢？

Answer 1

CAS在多处理器CPU中使用锁。对于单核处理器，CAS不会使用锁，因为即使在多线程中，CPU也会串行执行命令。

JVM在cpp调用中使用JNI来实现CAS，cpp CAS操作将编译为CPU汇编命令。所以对于单核多线程的场景，CPU每次都会自动调度并挑选一个线程。所以多线程不会有安全问题。