CAS是项乐观锁技术,当多个线程尝试使用CAS同时更新同一个变量时,只有其中一个线程能更新变量的值,而其它线程都失败,失败的线程并不会被挂起,而是被告知这次竞争中失败,并可以再次尝试。实现单例的方式如下:
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
/**
* 使用CAS保证线程安全
* @author shixiangcheng
* 2019-12-20
*/
public class Singleton {
private static final AtomicReference INSTANCE=new AtomicReference();
private Singleton(){}
public static Singleton getInstance(){
for(;;){
Singleton singleton=INSTANCE.get();
if(singleton!=null){
return singleton;
}
singleton=new Singleton();
if(INSTANCE.compareAndSet(null, singleton)){
return singleton;
}
}
}
}
用CAS的好处在于不需要使用传统的锁机制来保证线程安全,CAS是一种基于忙等待的算法,依赖底层硬件的实现,相对于锁它没有线程切换和阻塞的额外消耗,可以支持较大的并行度。
CAS的一个重要缺点在于如果忙等待一直执行不成功(一直在死循环中),会对CPU造成较大的执行开销。
另外,如果N个线程同时执行到singleton = new Singleton();的时候,会有大量对象创建,很可能导致内存溢出。