java - AQS中源码疑问

Question

在AbstractQueuedSynchronizer类中维护了一个用volatile修饰的state状态，而这个状态有如下的两种修改方法：

• state的set方法：

protected final void setState(int newState) {
    state = newState;
}

• CAS方法:

protected final boolean compareAndSetState(int expect, int update) {
    // See below for intrinsics setup to support this
    return unsafe.compareAndSwapInt(this, stateOffset, expect, update);
}

那么，我的疑问来了，不是说volatile修饰的变量在多线程的单操作中，能够保证其写后读的可见性，即能保证线程安全，为什么还提供了CAS操作能保证线程安全呢？还是我的理解有问题呢？谢谢各位大牛了！

Answer 1

并不冲突吧，setState只是一个写操作，并没有管原来的state，比如state原本是0，线程1和线程2分别读取了这个值0，线程1把它set成1，然后线程2打算把它set成2，是可以成功的，尽管state已经是1了，而且线程2也知道，但是无所谓，线程2只是把它set成2。下面那个方法就不会了吧。

Answer 2

是的，你的理解有问题。

不是说volatile修饰的变量在多线程的单操作中，能够保证其写后读的可见性，即能保证线程安全

能够保证可见性，不意味着可以保证线程安全。可见性跟线程安全不是同一个概念。

cas操作，可以划分为几个小操作

1. 比较 expect 和 state 变量当前的值，如果相同，继续2，如果不同，方法结束。

2. 为 state 赋值 update

这两个操作，如果是多线程并发调用，是会有线程安全问题的。
这里的 cas 方法利用了 cpu 的 cas 指令，这个指令是原子操作。可以避免并发问题。

Answer 3

简而言之：

1. 不依赖原始值的可以使用set

2. 依赖原始值的可以使用cas去设置。本身这是个乐观锁。