cas如果原值改变了，那他会一直反复尝试吗?

**CAS**（Compare and Swap，即**比较并交换**）是一种乐观锁实现，它用于解决多线程环境下的并发问题。在 CAS 操作中，线程会不断检查某个共享变量的当前值是否与期望值一致，只有一致时才能进行修改，否则需要重新尝试。 ## **CAS 的工作流程** 1. **读取当前值**：线程从共享变量中读取当前值。 2. **比较**：线程比较当前值是否等于期望值（即操作开始时的值）。 3. **交换**：如果当前值与期望值一致，则执行更新操作，将新值写入变量；否则，放弃修改。 4. **重试机制**：若比较失败（即变量的值已被其他线程修改），则重新读取并再次进行**比较-交换**。 ## **如果原值改变了，CAS 会反复尝试吗？** 是的，**CAS 会不断重试，直到更新成功**。这就是 CAS 的核心机制，它假设冲突是短暂的，并通过不断重试确保最终更新成功。 ### **CAS 操作流程（伪代码示例）** ```java public class CASExample { private volatile int value; // 共享变量 public void update(int expectedValue, int newValue) { while (true) { // 读取当前值 int currentValue = value; // 如果当前值与期望值一致，则尝试更新 if (currentValue == expectedValue) { if (compareAndSwap(currentValue, newValue)) { break; // 更新成功，退出循环 } } else { // 当前值已被其他线程修改，读取最新值并重试 expectedValue = currentValue; } } } private boolean compareAndSwap(int expected, int newValue) { // 伪代码：模拟 CAS 操作 if (value == expected) { value = newValue; return true; } return false; } } ``` ### **CAS 重试机制的特点与问题** 1. **自旋等待**： - CAS 在操作失败时会**自旋重试**（不断尝试比较和交换）。 - 如果冲突频率较高（如多个线程频繁修改同一变量），会导致 CPU 资源被大量消耗，称为**自旋等待开销**。 2. **ABA 问题**： - 如果变量的值由 A 改为 B，又变回 A，CAS 认为值未变化，导致错误更新。 **解决方法**： - **加版本号**：将变量与一个版本号一起存储，每次修改时增加版本号，避免 ABA 问题。 - **Java 的 `AtomicStampedReference`** 类：通过时间戳或版本号解决 ABA 问题。 3. **重试次数无限**： - 在极端情况下（如高并发场景），某个线程可能需要**多次重试**才能成功更新，甚至长时间无法更新。这种情况下，需要结合其他同步机制（如 **锁**）来保证系统的稳定性。 ### **CAS 优缺点** #### **优点**： 1. **无锁并发**：减少线程切换的开销，提升性能。 2. **避免死锁**：CAS 不需要持有锁，因此不会出现死锁问题。 #### **缺点**： 1. **高并发场景下开销大**：频繁自旋重试会占用大量 CPU 资源。 2. **ABA 问题**：需要额外机制处理。 ### **总结** 当 **CAS 操作**中的原值发生变化时，CAS 会**不断重试，直到操作成功**。这种乐观锁的实现假设冲突是暂时的，因此在更新失败时会自旋重试。但在高并发场景下，频繁重试可能导致性能下降。为了解决 **ABA 问题** 和重试开销问题，可以引入版本号或使用其他同步机制（如锁）作为补充。