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

不衝突吧，setState只是一個寫操作，並沒有管原來的state，比如state原本是0，線程1和線程2分別讀取了這個值0，線程1把它set成1，然後線程2打算把它set成2，是可以成功的，儘管state已經是1了，而且線程2也知道，但是無所謂，線程2只是把它set成2。下面那個方法就不會了吧。

Answer 2

是的，你的理解有問題。

不是說volatile修飾的變數在多執行緒的單一操作中，能夠保證其寫後讀的可見性，即能保證執行緒安全

能夠保證可見性，不代表可以保證執行緒安全。可見性跟線程安全不是同一個概念。

cas操作，可以分割成幾個小操作

1. 比較 expect 和 state 變數目前的值，如果相同，繼續2，如果不同，方法結束。

2. 為 state 賦值 update

這兩個操作，如果是多執行緒並發調用，是會有執行緒安全問題的。
這裡的 cas 方法利用了 cpu 的 cas 指令，這個指令是原子操作。可以避免併發問題。

Answer 3

簡而言之：

1. 不依賴原始值的可以使用set

2. 依賴原始值的可以使用cas去設定。本身這是個樂觀鎖。