CAS操作原理分析】的更多相关文章

  一.CAS简单介绍     CAS:Compare and Swap, 翻译成比较并交换.     java.util.concurrent包中借助CAS实现了区别于synchronouse同步锁的一种乐观锁.synchronouse是一种悲观锁,它会导致其他所有需要锁的线程挂起.   二.CAS原理     CAS有3个操作数,内存值V,旧的预期值A,要修改的新值B.当且仅当预期值A和内存值V相同时,将内存值V修改为B,否则什么都不做.     CAS采用的是一种非阻塞算法(nonbloc…
1.简介 CAS 全称是 compare and swap,是一种用于在多线程环境下实现同步功能的机制(可以把 CAS 看做乐观锁).CAS 操作包含三个操作数 -- 内存位置.预期数值和新值.CAS 的实现逻辑是将内存位置处的数值与预期数值想比较,若相等,则将内存位置处的值替换为新值.若不相等,则不做任何操作. 在 Java 中,Java 并没有直接实现 CAS,CAS 相关的实现是通过 C++ 内联汇编的形式实现的.Java 代码需通过 JNI 才能调用.关于实现上的细节,我将会在第3章进行…
摘要 在接触CAS的时候虽然对它流程了解了但是对其如何解决并发问题还是一直有疑问的,所以在就选择了java中典型线程安全的AtomicInteger类进行了源码的分析. CAS简介 CAS的全称为compare and swap简单的解释为比较交换,这个过程其实是发生在内存中的,应该说是汇编语言的一个操作过程.那么乐观锁为什么用CAS算法呢?简单的来说就是乐观锁每次操作的时候都认为不会发生并发,但是为了安全还是会去检测是否并发了,这样的话不用sync耗费太大性能 正文 接下来就开始说正文.我们先…
在JDK 5之前Java语言是靠synchronized关键字保证同步的,这会导致有锁(后面的章节还会谈到锁). 锁机制存在以下问题: (1)在多线程竞争下,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,引起性能问题. (2)一个线程持有锁会导致其它所有需要此锁的线程挂起. (3)如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁会导致优先级倒置,引起性能风险. volatile是不错的机制,但是volatile不能保证原子性.因此对于同步最终还是要回到锁机制上来. 独占锁是一种悲观锁,syn…
本文来源于微信公众号[胖滚猪学编程].转载请注明出处 在漫画并发编程系统博文中,我们讲了N篇关于锁的知识,确实,锁是解决并发问题的万能钥匙,可是并发问题只有锁能解决吗?今天要出场一个大BOSS:CAS无锁算法,可谓是并发编程核心中的核心! 温故 首先我们再回顾一下原子性问题的原因,参考[漫画]JAVA并发编程 如何解决原子性问题. 两个线程同时把count=0加载到自己的工作内存,线程B先执行count++操作,此时主内存已经变化成了1,但是线程A依旧以为count=0,这是导致问题的根源. 所…
CAS是什么? CAS英文解释是比较和交换,是cpu底层的源语,是解决共享变量原子性实现方案,它定义了三个变量,内存地址值对应V,期待值E和要修改的值U,如下图所示,这些变量都是在高速缓存中的,如果两个线程A,B分别通过cas方式同时修改共享变量,假设当A线程先获取时间片,如果发现V的值和E相等就将主内存值更新为U,如果不相等说明线程B在线程A更新之前已经成功更新过,线程A会失败重试,此时根据缓存一致性协议,线程A的本地副本会失效,需要从主内存再同步最新的变量到本地内存副本,在Java中通过调用…
目录 什么是CAS 并发安全问题 举一个典型的例子i++ 如何解决? 底层原理 CAS需要注意的问题 使用限制 ABA 问题 概念 解决方案 高竞争下的开销问题 什么是CAS CAS 即 compare and swap,比较并交换. CAS是一种原子操作,同时 CAS 使用乐观锁机制. J.U.C中的很多功能都是建立在 CAS 之上,各种原子类,其底层都用 CAS来实现原子操作.用来解决并发时的安全问题. 并发安全问题 举一个典型的例子i++ public class AddTest { pu…
芯片原理图 引脚原理图 指令 通过对上面指令的总结,简化出要用到的指令如下: 指令 常量名 CKE CSn RAS CASn WEn 备注 空操作 NOP 1 0 1 1 1   行激活 ACTIVE 1 0 0 1 1   读操作 READ 1 0 1 0 1   写操作 WRITE 1 0 1 0 0   预充电 PR 1 0 0 1 0   自刷新 AR 1 0 0 0 1   设置寄存器 LMR 1 0 0 0 0   突发停止 BURST_STOP 1 0 1 1 0 1 芯片配置 操…
Yelu大学研发的CAS(Central Authentication Server) 下面就以耶鲁大学研发的CAS为分析依据,分析其工作原理.首先看一下最上层的项目部署图: 部署项目时需要部署一个独立的认证中心(cas.qiandu.com),以及其他N个用户自己的web服务. 认证中心:也就是cas.qiandu.com,即cas-server.用来提供认证服务,由CAS框架提供,用户只需要根据业务实现认证的逻辑即可. 用户web项目:只需要在web.xml中配置几个过滤器,用来保护资源,过…
注明: 本文转载自http://www.hollischuang.com/archives/1537 在深入理解乐观锁与悲观锁一文中我们介绍过锁.本文在这篇文章的基础上,深入分析一下乐观锁的实现机制,介绍什么是CAS.CAS的应用以及CAS存在的问题等. 线程安全 众所周知,Java是多线程的.但是,Java对多线程的支持其实是一把双刃剑.一旦涉及到多个线程操作共享资源的情况时,处理不好就可能产生线程安全问题.线程安全性可能是非常复杂的,在没有充足的同步的情况下,多个线程中的操作执行顺序是不可预…
基本概念 SSO(Single Sign On)单点登录,是在多个应用系统中,用户只需要登录一次就能访问所有相互信任的应用系统.它包括将这次的主要登录映射到其他应用中用户同一个用户的登录机制. SSO可以分为Web SSO和桌面SSO,Web SSO体现在客户端,桌面SSO则是操作系统级别的SSO(如登录了Windows就可以使用QQ). 现在我们所讲的SSO,通常是Web SSO,也就是SSO应用间走Web协议(HTTP/SSL),并且多个应用共享一个SSO入口. 原理介绍 系统角色 User…
线程安全 众所周知,Java是多线程的.但是,Java对多线程的支持其实是一把双刃剑.一旦涉及到多个线程操作共享资源的情况时,处理不好就可能产生线程安全问题.线程安全性可能是非常复杂的,在没有充足的同步的情况下,多个线程中的操作执行顺序是不可预测的. Java里面进行多线程通信的主要方式就是共享内存的方式,共享内存主要的关注点有两个:可见性和有序性.加上复合操作的原子性,我们可以认为Java的线程安全性问题主要关注点有3个:可见性.有序性和原子性. Java内存模型(JMM)解决了可见性和有序性…
1.简介 CAS:Yale 大学发起的一个开源项目,旨在为 Web 应用系统提供一种可靠的单点登录方法. Shiro:Apache Shiro是一个Java安全框架,可以帮助我们完成认证.授权.会话管理.加密等,并且提供与web集成.缓存.rememberMed等功能. *Shiro支持与CAS进行整合使用.   2.CAS Server搭建 参考:https://www.cnblogs.com/funyoung/p/9234947.html 3.CAS Client搭建 3.1 添加Shiro…
1.简介 SSO单点登录 在多个相互信任的系统中,用户只需要登录一次就可以访问其他受信任的系统. 新浪微博与新浪博客是相互信任的应用系统. *当用户首次访问新浪微博时,新浪微博识别到用户未登录,将请求重定向到认证中心,认证中心也识别到用户未登录,则将请求重定向到登录页. *当用户已登录新浪微博访问新浪博客时,新浪博客识别到用户未登录,将请求重定向到认证中心,认证中心识别到用户已登录,返回用户的身份,此时用户无需登录即可使用新浪博客. *只要多个系统使用同一套单点登录框架那么它们将是相互信任的.…
转自: https://www.cnblogs.com/lihuidu/p/6495247.html 1.基于Cookie的单点登录的回顾        基于Cookie的单点登录核心原理: 将用户名密码加密之后存于Cookie中,之后访问网站时在过滤器(filter)中校验用户权限,如果没有权限则从Cookie中取出用户名密码进行登录,让用户从某种意义上觉得只登录了一次. 该方式缺点就是多次传送用户名密码,增加被盗风险,以及不能跨域.同时www.qiandu.com与mail.qiandu.c…
1. 简介 本篇文章是"Spring IOC 容器源码分析"系列文章的最后一篇文章,本篇文章所分析的对象是 initializeBean 方法,该方法用于对已完成属性填充的 bean 做最后的初始化工作.相较于之前几篇文章所分析的源码,initializeBean 的源码相对比较简单,大家可以愉快的阅读.好了,其他的不多说了,我们直入主题吧. 2. 源码分析 本章我们来分析一下 initializeBean 方法的源码.在完成分析后,还是像往常一样,把方法的执行流程列出来.好了,看源码…
CAS(比较与交换,Compare and swap) 是一种有名的无锁算法.无锁编程,即不使用锁的情况下实现多线程之间的变量同步,也就是在没有线程被阻塞的情况下实现变量的同步,所以也叫非阻塞同步(Non-blocking Synchronization).实现非阻塞同步的方案称为“无锁编程算法”( Non-blocking algorithm). 为什么要用CAS 在多线程高并发编程的时候,最关键的问题就是保证临界区的对象的安全访问.通常是用加锁来处理,其实加锁本质上是将并发转变为串行来实现的…
转自 https://www.cnblogs.com/lihuidu/p/6495247.html 1.基于Cookie的单点登录的回顾        基于Cookie的单点登录核心原理: 将用户名密码加密之后存于Cookie中,之后访问网站时在过滤器(filter)中校验用户权限,如果没有权限则从Cookie中取出用户名密码进行登录,让用户从某种意义上觉得只登录了一次. 该方式缺点就是多次传送用户名密码,增加被盗风险,以及不能跨域.同时www.qiandu.com与mail.qiandu.co…
1.基于Cookie的单点登录的回顾        基于Cookie的单点登录核心原理: 将用户名密码加密之后存于Cookie中,之后访问网站时在过滤器(filter)中校验用户权限,如果没有权限则从Cookie中取出用户名密码进行登录,让用户从某种意义上觉得只登录了一次. 该方式缺点就是多次传送用户名密码,增加被盗风险,以及不能跨域.同时www.qiandu.com与mail.qiandu.com同时拥有登录逻辑的代码,如果涉及到修改操作,则需要修改两处. 2.统一认证中心方案原理      …
1.基于Cookie的单点登录的回顾        基于Cookie的单点登录核心原理: 将用户名密码加密之后存于Cookie中,之后访问网站时在过滤器(filter)中校验用户权限,如果没有权限则从Cookie中取出用户名密码进行登录,让用户从某种意义上觉得只登录了一次. 该方式缺点就是多次传送用户名密码,增加被盗风险,以及不能跨域.同时www.qiandu.com与mail.qiandu.com同时拥有登录逻辑的代码,如果涉及到修改操作,则需要修改两处. 2.统一认证中心方案原理      …
前言 在高并发的应用当中,最关键的问题就是对共享变量的安全访问,通常我们都是通过加锁的方式,比如说synchronized.Lock来保证原子性,或者在某些应用当中,用voliate来保证变量的可见性,还有就是通过TheadLocal将变量copy一份,称为局部变量(线程私有)等等.现在我们学习一种不加锁机制(CAS) 上述我们提到的synchronized和Lock这都是通过加锁实现的(悲观锁),其实加锁本质上是将并发转变成串行实现的,势必会阻塞线程的执行,影响应用的吞吐量,而CAS正是一种乐…
前言:我们知道在Spring中经常使用配置文件的形式对进行属性的赋值,那配置文件的值是怎么赋值到属性上的呢,本文将对其进行分析. 首先了解一个类:PropertySourcesPlaceholderConfigurer,该类对程序中使用占位符的方式对属性进行赋值的形式进行解析,如在xml配置文件中进行了key-value的配置,在程序中使用该配置的值的形式. 分析: 从PropertySourcesPlaceholderConfigurer的继承结构图上可知,PropertySourcesPla…
java高并发:CAS无锁原理及广泛应用   版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载,转载请注明出处. 博主博客地址是 http://blog.csdn.net/liubenlong007 https://blog.csdn.net/fgyibupi/article/details/53761730 前言 在现在的互联网技术领域,用户流量越来越大,系统中并发量越来越大,大公司的日活动辄成百上千万.如何面对如此高的并发是当今互联网技术圈一直在努力的事情. 应对高并发需要在各个技术层面进…
一:CAS简介 CAS:Compare And Swap(字面意思是比较与交换),JUC包中大量使用到了CAS,比如我们的atomic包下的原子类就是基于CAS来实现.区别于悲观锁synchronized,CAS是乐观锁的一种实现,在某些场合使用它可以提高我们的并发性能. 在CAS中,主要是涉及到三个操作数,所期盼的旧值.当前工作内存中的值.要更新的值,仅当所期盼的旧值等于当前值时,才会去更新新值. 二:CAS举例 比如当如下场景,由于i++是个复合操作,读取.自增.赋值三步操作,因此在多线程条…
前言: Java的类集框架比较多,也十分重要,在这里给出图解,可以理解为相应的继承关系,也可以当作重要知识点回顾: Collection集合接口 继承自:Iterable public interface Collection<E> extends Iterable<E> java.util.Collection是单值集合操作的最大父接口,其中有几个核心操作方法以及常用操作方法: Modifier and Type Method(public) Description boolea…
1. 背景 在JDK 5之前Java语言是靠 synchronized 关键字保证同步的,这会导致有锁.锁机制存在以下问题: 在多线程竞争下,加锁.释放锁会导致比较多的上下文切换和调度延时,引起性能问题. 一个线程持有锁会导致其它所有需要此锁的线程挂起. 如果一个优先级高的线程等待一个优先级低的线程释放锁会导致优先级倒置,引起性能风险. Volatile关键字能够在并发条件下,强制将修改后的值刷新到主内存中来保持内存的可见性.通过 CPU内存屏障禁止编译器指令性重排来保证并发操作的有序性 如果多…
1. 在java编程中,多线程并发总有些疑惑:如为什么会产生并发?并发会有什么影响?java中提供了哪些处理并发的技术(机制) 关于并发产生的原因,我查了一些资料目前发现有两种原因:一,存在共享的资源且对资源有修改行为(静态变量):二,对象中存在状态变量,且在多线程中对其进行了修改. 影响:概括地说,就是得不到预期的结果. java中可使用volatile 和synchromized. 下面地址比较详细地介绍了并发,很不错,值得推荐.http://www.cnblogs.com/dolphin0…
前言 JUC是Java5.0开始提供的一组专门实现多线程并发处理的开发框架,利用JUC开发架构可以有效的解决实际线程项目开发之中出现的死锁.阻塞.资源访问与公平机制. 此笔记主要记录java.util.concurrent开发包之中的各个核心组成类的使用.操作原理分析,并且通过具体的实际代码对多线程的开发实际环境进行原理分析,同时方便自己随时复习掌握. 此系列学习笔记来源于课程MLDN<JUC线程框架深度讲解>,有兴趣的小伙伴们可以购买学习! JUC开发包简介 多线程是Java开发的主要特色,…
1.   多线程控制类 为了保证多线程的三个特性,Java引入了很多线程控制机制,下面介绍其中常用的几种: l  ThreadLocal l  原子类 l  Lock类 l  Volatile关键字 1.1. ThreadLocal 1.1.1.   作用 ThreadLocal提供线程局部变量,即为使用相同变量的每一个线程维护一个该变量的副本. 当某些数据是以线程为作用域并且不同线程具有不同的数据副本的时候,就可以考虑采用ThreadLocal,比如数据库连接Connection,每个请求处理…
目录 Java多线程(一) 一.线程的定义 二.Synchronize线程同步 三.偏向锁.自旋锁.重量级锁 四.volatile关键字 五.Compare And Swap无锁自旋优化技术和ABA版本号机制 六.乐观锁和悲观锁(参考https://blog.csdn.net/qq_34337272/article/details/81072874) 七.公平锁.非公平锁 Java多线程(一) 一.线程的定义 一个程序中不同的分支进行执行 二.Synchronize线程同步 概念:线程同步指的是…