CAS疑惑

Question

假设期望值var2等于2，更新至var4等于1

当T1执行：var5 = this.getIntVolatile(var1, var2); 获取到：var5 =2，

这时，T2获得cpu的时间，执行：var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);  也获取到：var5 =2，

接着执行：this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4))，由于满足var2 = var5 ，

做了：var5 + var4 的操作，此时var5 等于3.

之后T1获得cpu时间，执行：this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4))，

这时T1的var5等于2还是等于3，这时我疑惑的地方，如果等于2，那满足cas，结果就会有问题，

如果等于3，那是为什么会等于3。

我有看到有人在ABA问题中也有相同的疑问，看了老师的解答我还是没明白。

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我又看了下老师在其他cas问题的答疑，我之前的理解有误差，说的是var5是期望值，

执行this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4)) 的时候是和var1中的值进行比较

this.compareAndSwapInt方法是这一条cpu指令执行，满足原子性。

我的新疑惑是：

var5 如果是预期值， var2的作用是什么，

如果var5 是和var1中的值进行比较，那在this.compareAndSwapInt方法里比较，应该是用预期的var5的值，和var1在主内存中的值比较才有意义把。

Answer 1

Jimin 2018-08-29 23:26:44

你好，compareAndSwapInt（var1, var2, var5, var5 + var4）换成 compareAndSwapInt（obj, offset, expect, update）能清楚一些，如果obj内的value和expect相等，就证明没有其他线程改变过这个变量，那么就更新它为update，否则只是返回false。这个理解时一定要结合他所在的那个函数：

public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
   int var5;
   do {
       var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
   } while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));
   return var5;
}

我们来看这一段，本质上 compareAndSwapInt （obj, offset, expect, update）这个方法是个cpu指令级的操作，能保证原子性。但是他不一定能执行成功，一旦执行不成功，则通过 var5 = this.getIntVolatile(var1, var2)  取出主存里当前最新的值，然后更新这里的expect（这时update在传入compareAndSwapInt时也会跟着更新），继续执行compareAndSwapInt （obj, offset, expect, update）操作。这样通过无锁自旋的方式不断尝试不断更新直至成功，同时来保证线程安全性，并且跳出当前的循环。在线程竞争不激烈时，可以很快的返回。

很多人对这里理解出现问题，核心在于没有明白这里这个死循环的含义。

• 提问者 zhusx #1

  复制：本质上 compareAndSwapInt （obj, offset, expect, update）这个方法是个cpu指令级的操作，能保证原子性。但是他不一定能执行成功
  这段话我能不能这样理解，这个动作有点像更新数据库的操作，类似update table set memory = update where memory = expect.
  memory是主存中的值。当执行这个操作的时候，memory被修改了，则通过var5 = this.getIntVolatile(var1, var2)  取出主存里当前最新的值。这样一切都解释的通了。