使用compareAndSet保证线程安全

Question

以下演示代码如何线程安全？ 我们确保在CAS指令中是否未修改该值，然后对int进行递增。 不return v + 1; 超越了整个目标，因为它可以跳过线程更新。

此处，原子整数用于模拟无阻塞的int计数器。

//Here value is an atomic integer
public int increment() 
{
   int v;
   for(;;) 
   {
      v = value.get();
      if(value.compareAndSet(v, v + 1))
         return v + 1;   
   }
}

代码不应该是这样的：

public int increment() 
{
   int v;
   for(;;) 
   {
      v = value.get();
      if(value.compareAndSet(v, v + 1))
         return value.get();   
   }
}

Answer 1

如果当前值等于期望值v ，则compareAndSet()返回true ，因此该值已更新为v + 1 。

在您的第一个版本中，如果两个线程都获得相同的初始值，则一个线程将成功（更新为v + 1 ），另一个线程将失败（因为当前值不再是v ），然后使用v + 1和v + 2重试。

如果此代码旨在返回唯一键，则第一个版本是正确的，因为在compareAndSet()返回true的点，当前值保证为v + 1 （即使只是短暂的）。 如果另一个线程修改了对compareAndSet()和get()调用之间的值，则第二个版本可能会由于竞争条件而返回重复的值。

就是说，您可能想研究AtomicInteger incrementAndGet()方法，该方法执行几乎相同的操作，但效率更高（没有显式循环）。

Answer 2

定义“工作”。

假设value最初为零。 如果第一个函数被调用100次，它将在1到100之间的每个数字恰好返回一次。 第二个函数没有此属性。

到函数返回时，这两个函数都可以生成过期的值。

哪个更“正确”确实取决于increment的预期语义。