相信我們都知道樂觀鎖的底層是利用了CAS機制實現(如有不懂，請看上篇文章)你真的瞭解樂觀鎖、悲觀鎖嗎？
Java的CAS底層實現
我們先來看看cnt.incrementAndGet();這個自增方法的原始碼
public final intincrementAndGet() {
for (;;) {//失敗，迴圈重試
int current = get();//讀取值
int next = current + 1;//修改值
if (compareAndSet(current, next))//比較並且賦值
return next;
}
}
private volatileint value;
public final int get(){
return value;
}
複製程式碼這裡需要注意一下這個get方法，為何要在宣告value時候使用volatile關鍵字呢？ 那是因為volatile關鍵字保證變數的可見性！保證獲取當前值是記憶體中的最新值
而這段程式碼也是是ABA產生的原因
在以上程式碼中，可以看到compareAndSet(int expect, intupdate)的第1個引數，傳進去的並不是版本號，而是資料的舊值。也就是說，它認為，只要資料的舊值expect = 資料當前的值，則說明在此期間沒有其他執行緒修改過此資料，則把資料修改為新值update。
這種比較值，而不是比較版本號的做法，會產生經典的ABA問題。而這，也正是AtomicStampedReference要解決的。
public final boolean compareAndSet(int expect,int update) {
return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update);
}
private static final Unsafe unsafe = Unsafe.getUnsafe();
private static final long valueOffset;
static {
try {
//value成員變數在記憶體中的偏移量
valueOffset = unsafe.objectFieldOffset
(AtomicInteger.class.getDeclaredField("value"));
} catch (Exception ex) { throw new Error(ex); }
}
複製程式碼接下來我們看看compareAndSet 方法，很明顯我們需要知道什麼是unsafe？compareAndSwapInt方法的具體含義，以及這幾個引數所表示的意義。
到底什麼是unsafe？java不像c/c++可以直接訪問底層作業系統，但是JVM卻留了一手，unsafe可以為我們提供硬體級別的操作。
compareAndSwapInt方法保證了Compare和Swap操作之間的原子性操作。
CAS機制中使用了3個運算元：需要讀寫的記憶體值 V，進行比較的值 A，擬寫入的新值 B，而unsafe的compareAndSwapInt方法引數包括三個元素，valueOffset引數代表了V，expect引數代表了A，update引數代表了B
ABA問題
線上程1改資料期間，執行緒2把資料改為A，再改為B，再改回到A。這個時候，執行緒1做CAS的時候，如果只是比較值，則它會認為資料在此期間沒有被改動過，而實際上資料已被執行緒2改動過3次。
我們舉一個例子
假設銀行有一個遵循CAS原理的提款機，小明有100元存款，現在需要取出50元。
由於取款機出現了點小問題，取款操作被提交了兩次，開啟了兩個執行緒，兩個執行緒都是獲取當前餘額100元，更新成50元。
理論上一個執行緒成功了，另一個執行緒失敗了，餘額只被扣了一次，餘額為50.
但是這時候，執行緒1執行成功了，執行緒2因為部分原因阻塞，這時候小明媽媽往小明賬戶中匯款50元，這時候賬戶餘額為100元，此時執行緒2恢復執行，因為阻塞之前獲取的賬戶金額為100元，此時賬戶金額也為100元，執行緒2認為一致執行成功，餘額會被更新為50元。而正確餘額應該是100元。
這就是1A-2B-3A問題
那該怎麼解決這個問題呢？其實邏輯也很簡單，我們只需要加個版本號就行了，在Compare期間不僅要比較A和V中的值，還需要比較版本號是否一致。面我們看看加入版本號的實現
//舊值,新值,舊版本號,新版本號
public boolean compareAndSet(V expectedReference,
V newReference,
int expectedStamp,
int newStamp)
{
ReferenceIntegerPair<V> current = atomicRef.get();
return expectedReference ==current.reference &&
expectedStamp == current.integer &&
((newReference == current.reference &&
newStamp == current.integer) ||
atomicRef.compareAndSet(current,
newReferenceIntegerPair<V>(newReference,
newStamp)));
}
private static class ReferenceIntegerPair<T> {
private final T reference; //值
private final int integer; //版本號
ReferenceIntegerPair(T r, int i) {
reference = r; integer = i;
}
}
複製程式碼上面的atomicRef.compareAndSet（…）的第一個引數，傳入的是一個ReferenceIntegerPair物件，它裡面包含了2個欄位：值 + 版本號。這也就意味著，它同時比較了值和版本號。
– 值不等，則肯定被其他執行緒改過了，不用再比較版本號，cas提交失敗；
值相等，再比較版本號，如果版本號也相等，則說明真的沒有被改過，cas提交成功；
值相等，版本號不等，則就是出現了ABA，CAS提交失敗。
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