CAS中的ABA问题

经典的ABA问题：

 ABA问题存在CAS无锁方案中，我们写一个CAS的伪代码栗子：

class SimulatedCAS{
    volatile int    count;
    int newValue;
    //实count+=1
    addOne(){
         do    {
              newValue=count+1;    //①
        }while(count != cas(count,newValue)    )//②
    }
    //模拟实现CAS，仅⽤来帮助理解
    synchronized int cas( int expect, int newValue){
        // 读⽬前count的值
        int    curValue=count;
        //    ⽐较⽬前count值是否==期望值
        if(curValue==expect){
        //    如果是，则更新count的值
            count=newValue;
        }
        //    返回写⼊前的值
        return    curValue;
    }

}

假设 count原本是 A，线程 T1 在执行完代码①处之后，执行代码②处之前，有可能 count 被线程 T2 更新成了 B，之后又被 T3 更新回了 A，这样线程 T1 虽然看到的一直是 A，但是这个值其实已经被其他线程更新过了，这就是 ABA 问题。

 

如何解决：

最简单的方案就是给值加一个修改版本号，每次值变化，都会修改它版本号，CAS操作时都对比此版本号。

Java中提供的原子化的对象引用类型AtomicStampedReference 和 AtomicMarkableReference 这两个原子类可以解决 ABA 问题。

 

    public boolean compareAndSet(V   expectedReference,　V   newReference,
                                 int expectedStamp,　int newStamp) {
        Pair<V> current = pair; //获取当前pair
        return
                expectedReference == current.reference && //原始值等于当前pair的值引用，说明值未变化
                expectedStamp == current.stamp && // 原始标记版本等于当前pair的标记版本，说明标记未变化
                        
                ((newReference == current.reference &&　newStamp == current.stamp) || // 将要更新的值和标记都没有变化
                        casPair(current, Pair.of(newReference, newStamp))); // cas 更新pair
    }