了解java软件开发行业的朋友们，你是否也了解并使用过cas算法，知道cas有啥优缺点吗?如何使用呢?有兴趣的朋友可以跟小编一起看看。

CAS是英文单词CompareAndSwap的缩写，中文意思其实是：比较并替换。CAS需要有3个操作数：内存地址V，旧的预期值A，即将要更新的目标值B。

所以CAS指令执行时，当且仅当内存地址V的值与预期值A相等的时候，将内存地址V的值修改成为了B，否则就什么都不做。整个比较并替换的操作是一个原子操作。

CAS是种乐观锁技术，就是当多个线程尝试使用CAS同时去更新同一个变量的时候，只有其中一个线程可以更新变量的值，那么其它线程都失败了，失败的线程并不会被挂起的，而是被告知在这次竞争中失败，并可以再次尝试。

概述如下：CAS(Compare-and-Swap)，即为比较并替换，是一种实现并发算法时常用到的技术，Java并发包中的很多类都使用了CAS技术呢。

类似于 CAS 的指令允许算法执行读-修改-写操作，而不用害怕其他线程同时修改变量，因为如果其他线程也修改变量的话，那么CAS会检测它(并失败)，算法可以对该操作重新计算。

CAS无锁算法的C实现如下示例：

int compare_and_swap(int * reg, int oldval, int newval)
{
    ATOMIC();
    int old_reg_val = * reg;
    if (old_reg_val == oldval)
        *
        reg = newval;
    END_ATOMIC();
    return old_reg_val;
}

CAS的缺点，CAS虽然很高效的解决了原子操作问题，但是CAS仍然存在三大问题。

循环时间长开销很大。

只能保证一个共享变量的原子操作。

ABA问题。

循环时间长开销很大：

我们可以看到getAndAddInt方法执行时，如果CAS失败，会一直进行尝试。如果CAS长时间一直不成功，可能会给CPU带来很大的开销。

只能保证一个共享变量的原子操作：

当对一个共享变量执行操作时，我们可以使用循环CAS的方式来保证原子操作，但是对多个共享变量操作时，循环CAS就无法保证操作的原子性，这个时候就可以用锁来保证原子性。

如果在这段期间它的值曾经被改成了B，后来又被改回为A，那CAS操作就会误认为它从来没有被改变过。这个漏洞称为CAS操作的“ABA”问题。Java并发包为了解决这个问题，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。因此，在使用CAS前要考虑清楚“ABA”问题是否会影响程序并发的正确性，如果需要解决ABA问题，改用传统的互斥同步可能会比原子类更高效。

优点是可以避免优先级倒置和死锁等危险，竞争比较便宜，协调发生在更细的粒度级别,允许更高程度的并行机制等等。JAVA对CAS的支持，在JDK1.5 中新增 java.util.concurrent (J.U.C)就是建立在CAS之上的。相对于 synchronized 这种阻塞算法，CAS是非阻塞算法的一种常见实现。所以J.U.C在性能上有了很大的提升。

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