多线程编程：CAS 原理与哈希表实现

CAS

CAS(Compare And Swap)，即比较和交换。CAS 是一条 CPU 指令，该指令是原子的，可以完成比较和交换操作。Java 中，一般不会直接使用 CAS，而是使用基于 CAS 封装好的类。

// CAS 的伪代码
boolean CAS(address, expectValue, swapValue) {
    if (&address == expectedValue) {
        &address = swapValue;
        return true;
    }
    return false;
}

CAS 的典型应用：

• 实现原子类
• 实现自旋锁

实现原子类

Java 标准库提供了一系列基于 CAS 实现的'原子'类。

Java 不支持运算符重载，因此对于封装 CAS 的类对象，不能用++/–来直接操作；

// 通过原子类保证线程安全
private static AtomicInteger ret = new AtomicInteger(0);
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    Thread t1 = new Thread(() -> {
        for (int i = 0; i < 50000; i++) {
            ret.getAndIncrement(); // getAndIncrement: i++
        }
    });
    Thread t2 = new Thread(() -> {
         (   ; i < ; i++) {
            ret.getAndIncrement();
        }
    });
    t1.start();
    t1.join();
    t2.join();
    System.out.println(ret);
}