java - AtomicInteger 的CAS 问题

问题描述

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

这是自增操作，定义： CAS有3个操作数，内存值V，旧的预期值A，要修改的新值B。当且仅当预期值A和内存值V相同时，将内存值V修改为B，否则什么都不做预期值是next吗？ 内存值是current？假如1个线程自增时没有其他线程竞争，那么预期值应该比内存值大1啊，怎么会预期值和内存值相同？

问题解答

泻药~可能题主这里理解有点偏差

current是预期值，不是内存值

next是修改的新值不是预期值

方法compareAndSet的源码就可以看得出来，里面注释已经很明白了

/** * Atomically sets the value to the given updated value * if the current value {@code ==} the expected value. * * @param expect the expected value * @param update the new value * @return {@code true} if successful. False return indicates that * the actual value was not equal to the expected value. */ public final boolean compareAndSet(int expect, int update) {return unsafe.compareAndSwapInt(this, valueOffset, expect, update); }

CAS的操作是按照题主所说，用预期值和内存值比较，只有当相等时，才会把新值写入，否则会不断重试，是一种乐观的态度，而真正的内存值其实是AtomicInteger.value这个属性（其实最关键也不是这个属性，只是个引用而已，真正的boss后面会提到）,注意这个value的有关键字volatile修饰

private volatile int value;

所以这个value值其实是一个共享变量，代表着这个变量的可见性，也就是线程之间的可见性，

=======================话多随便扯了哈可见性，不喜可以直接略过================================

简单点说，Java内存模型规定了变量是存在主存中（类似物理内存）的，各个线程都有自己的工作缓存，在对某个变量操作时，不是直接修改主存中的值，而是在自己的工作缓存中执行，最后在同步到主存中，并且线程相互之间的是不能访问对方的工作缓存的

这里说到的可见性，就是指，线程在操作有关键字volatile修饰的变量时，当成功修改了这个变量并写入了主存，那么其他线程的工作缓存中的变量会失效，所以此时其他线程再次去读取变量时会直接从主存中去读，而不会再用自己工作缓存中的值了

==========================================扯完==============================================

刚才说到AtomicInteger.value这个属性对于数据本身而言，只是一个引用，在调用compareAndSet方法时，可以注意到第二个参数，valueOffset，其实这才是关键...真正的Boss，真正的内存的值，因为涉及到在java语言里很少听到的一个词，指针，这个valueOffset其实就是对象内的偏移量啦，这才是真正的内存值

（之所以这个方法compareAndSet里调用的是Unsafe类的方法，Unsafe这其实就是封装了一些类似指针的操作，指针才不安全嘛）