CAS实现原子操作的三大问题

1.ABA问题

CAS需要在操作值的时候，检测值有没有发生变化，如果没有发生变化则更新。
但是如果一个值原来是A，变成B，又变成A，那么使用CAS进行检查时会发现它的值没有发生变化，但实际上却发生了变化了。ABA问题的解决思路是使用版本号。在变量前面追加上版本号，每次变量更新的时候把版本号加1，那么A-》B-》A 就会变成 1A-》2B-》3A。
从Java1.5 开始，JDK的Atomic 包里提供了一个类 AtomicStampedReference 来解决ABA的问题。这个类的compareAndSet 方法的作用是首先检查当前的引用是否等于预期引用，并且检查当前标志是否等于预期标志，如果全部相等，则以原子方式将该引用和该标志的值设置为给定的更新值。
标志就相当于版本号

public boolean compareAndSet(V   expectedReference,//预期引用V   newReference,//更新后的引用int expectedStamp,//预期标志int newStamp// 更新后的标志) {Pair<V> current = pair; // volatile 修饰的变量returnexpectedReference == current.reference &&expectedStamp == current.stamp &&((newReference == current.reference &&newStamp == current.stamp) ||casPair(current, Pair.of(newReference, newStamp)));}

2.循环时间长开销大

自旋CAS如果长时间不成功，会给CPU带来非常大的执行开销。

3.只能保证一个共享变量的原子操作

当对一个共享变量执行操作时，我们可以使用循环CAS的方式来保证原子操作，但是对于多个共享变量操作时，循环CAS就无法保证操作的原子性，这个时候就可以用锁。还有一个取巧的办法，就是把多个共享变量合成一个共享变量来操作。比如，有两个共享变量 i=2，j=a ，合并一下就是 ij=2a ，然后用CAS操作ij。从java1.5开始，JDK提供了 AtomicReference 类来保证引用对象之间的原子性，就可以把多个变量放到一个对象里进行CAS操作。