1、 背景

　　傳統Synchronized鎖：悲觀，如果沒有獲取到鎖的情況下，會讓當前執行緒變為阻塞的狀態，釋放CPU執行權，效率非常低。

　　樂觀鎖（自旋）：本質上沒有鎖，沒有死鎖現象，而且效率比較高，不會釋放CPU執行權，自旋並通過預值比較或版本號控制。

2、原理

　　CAS的英文全稱是CompareAndSet，也就是比較然後修改，涉及到三個值，V、E和N，V是主記憶體的共享變數值，E是工作記憶體的副本值，N是修改記憶體的值。關於記憶體值的修改，有兩種情況：第一種情況是比較V和E的值，如果相等，則對V進行修改；第二種情況是V和E不等，說明有執行緒已經修改過了，那就重新讀取主記憶體的值，再做判斷、修改。
V=記憶體值（主記憶體值）；E=預期值（工作記憶體值） ；N=新值（需要修改的值）
　　第一種情況：（V未被修改）
　　　　第一步：讀取主記憶體值V，複製給E
　　　　第二步：判斷V的值，如果V==E，說明共享變數的V沒有被修改
　　　　第三步：將V的值改為N
　　第二種情況：（V被修改）
　　　　第一步：讀取記憶體之V，複製給E
　　　　第二步：判斷V的值，如果V!=E，說明別的執行緒修改了共享變數的V
　　　　第三步：重新讀取主記憶體V的值給E
　　　　第四步：修改時再判斷V的值是否等於E，如果不等，繼續自旋，直至相等再將V的值修改為N。

　　注意：不可能有兩個執行緒同時修改V的值，因為CAS底層通過指令控制了原子性。

3、應用場景

　　Java UNSAFE類
　　原子類 Atomic

4、利用CAS原子類方式實現一個鎖

 1 public class AtomicTryLock {
 2 
 3     /**
 4      * 定義AtomicInteger  修改為1表示該鎖已經被使用該 修改為0表示為被使用
 5      */
 6     private volatile AtomicInteger atomicInteger = new AtomicInteger(0);
 7     private Thread lockCurrentThread;
 
 8 
 9     /**
10      * 嘗試獲取鎖
11      *
12      * @return
13      */
14     public boolean tryLock() {
15         boolean result = atomicInteger.compareAndSet(0, 1);
16         if (result) {
17             lockCurrentThread = Thread.currentThread();
18         }
19         return result;
20     }
21 
22
 
     /**
23      * 釋放鎖
24      *
25      * @return
26      */
27     public boolean unLock() {
28         if (lockCurrentThread != null && lockCurrentThread != Thread.currentThread()) {
29             return false;
30         }
31         return atomicInteger.compareAndSet(1, 0);
32     }
33 
34     public static void main(String[] args) {
35         AtomicTryLock atomicTryLock = new AtomicTryLock();
36         IntStream.range(1, 10).forEach((i) -> new Thread(() -> {
37 
38             try {
39                 boolean result = atomicTryLock.tryLock();
40                 if (result) {
41                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",獲取鎖成功~");
42                 } else {
43                     System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ",獲取鎖失敗~");
44                 }
45             } catch (Exception e) {
46                 e.printStackTrace();
47                 atomicTryLock.unLock();
48             } finally {
49                 atomicTryLock.unLock();
50             }
51 
52         }).start());
53     }
54 }

5、如何解決CAS產生的ABA問題

5.1 什麼是ABA問題

　　如果【執行緒1】將原來的值A,改為了B，【執行緒2】將B又改為了A 發現沒有發生變化，實際上已經發生了變化，但是【執行緒3】修改時判斷V值沒有發生變化，這種現象為ABA。

5.2 解決辦法

　　通過版本號碼，對每個變數更新的版本號碼做+1

來源：螞蟻課堂（mayikt.com）