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【怎么查看opencv源码】【aide java源码大全】【兔展复制源码】cas 源码扩展

2024-12-29 18:27:36 来源：股票金钻源码分类：百科

1.ListenableFuture源码解析
2.windows系统文件中各种扩展名分别是码扩什么意思?
3.面试必问的CAS，你懂了吗？
4.C#中使用CAS实现无锁算法
5.从HotSpot源码，码扩深度解读 park 和 unpark
6.深入学习CAS底层原理

cas 源码扩展

ListenableFuture源码解析

ListenableFuture 是码扩 spring 中对 JDK Future 接口的扩展，主要应用于解决在提交线程池的码扩任务拿到 Future 后在 get 方法调用时会阻塞的问题。通过使用 ListenableFuture，码扩可以向其注册回调函数（监听器），码扩怎么查看opencv源码当任务完成时，码扩触发回调。码扩Promise 在 Netty 中也实现了类似的码扩功能，用于处理类似 Future 的码扩场景。

实现 ListenableFuture 的码扩关键在于 FutureTask 的源码解析。FutureTask 是码扩实现 Future 接口的基础类，ListenableFutureTask 在其基础上做了扩展。码扩其主要功能是码扩在任务提交后，当调用 get 方法时能够阻塞当前业务线程，码扩直到任务完成时唤醒。

FutureTask 通过在内部实现一个轻量级的 Treiber stack 数据结构来管理等待任务完成的线程。这个数据结构由 WaitNode 节点组成，每个节点代表一个等待的线程。当业务线程调用 get 方法时，会将自己插入到 WaitNode 栈中，并且在插入的同时让当前线程进入等待状态。在任务执行完成后，会遍历 WaitNode 栈，唤醒等待的线程。

为了确保并发安全，FutureTask 使用 CAS（Compare and Swap）操作来管理 WaitNode 栈。每个新插入的节点都会使用 CAS 操作与栈顶节点进行比较，并在满足条件时更新栈顶。这一过程保证了插入操作的原子性，防止了并发条件下的数据混乱。同时，插入操作与栈顶节点的更新操作相互交织，确保了数据的一致性和完整性。

在 FutureTask 中，还利用了 LockSupport 类提供的 park 和 unpark 方法来实现线程的等待和唤醒。当线程插入到 WaitNode 栈中后，通过 park 方法将线程阻塞；任务执行完成后，aide java源码大全通过 unpark 方法唤醒线程，完成等待与唤醒的流程。

综上所述，ListenableFuture 通过扩展 FutureTask 的功能，实现了任务执行与线程等待的高效管理。通过注册监听器并利用 CAS 操作与 LockSupport 方法，实现了在任务完成时通知回调，解决了异步任务执行时的线程阻塞问题，提高了程序的并发处理能力。

windows系统文件中各种扩展名分别是什么意思?

常见文件扩展名和它们的说明

ACE：Ace压缩档案格式

ACT：Microsoft office助手文件

AIF，AIFF：音频互交换文件，Silicon Graphic and Macintosh应用程序的声音格式

ANI：Windows系统中的动画光标

ARC：LH ARC的压缩档案文件

ARJ：Robert Jung ARJ压缩包文件

ASD：Microsoft Word的自动保存文件；Microsoft高级流媒体格式（microsoft advanced streaming

format，ASF）的描述文件；可用NSREX打开 Velvet Studio例子文件

ASF：Microsoft高级流媒体格式文件

ASM：汇编语言源文件，Pro/E装配文件

ASP：动态网页文件；ProComm Plus安装与连接脚本文件；Astound介绍文件

AST：Astound多媒体文件；ClarisWorks“助手”文件

Axx：ARJ压缩文件的分包序号文件，用于将一个大文件压至几个小的压缩包中（xx取-的数字）

A3L：Authorware 3.x库文件

A4L：Authorware 4.x库文件

A5L：Authorware 5.x库文件

A3M，A4M：Authorware Macintosh未打包文件

A3W，A4W，A5W：未打包的Authorware Windows文件

BAK：备份文件

BAS：BASIC源文件

BAT：批处理文件

BIN：二进制文件

BINHex：苹果的一种编码格式

BMP：Windows或OS/2位图文件

BOOK：Adobe FrameMaker Book文件

BOX：Lotus Notes的邮箱文件

BPL：Borlard Delph 4打包库

BSP：Quake图形文件

BUN：CakeWalk 声音捆绑文件(一种MIDI程序)

C0l：台风波形文件

CAB：Microsoft压缩档案文件

CAD：Softdek的Drafix CAD文件

CAM：Casio照相机格式

CAP：压缩音乐文件格式

CAS：逗号分开的ASCⅡ文件

CCB：Visual Basic动态按钮配置文件

CCH：Corel图表文件

CCO：CyberChat数据文件

CCT：Macromedia Director Shockwave投影

CDA：CD音频轨道

CDF：Microsoft频道定义格式文件

CDI：Philip的高密盘交互格式

CDM：Visual dBASE自定义数据模块文件

CDR：CorelDRAW绘图文件；原始音频CD数据文件

CDT：CorelDRAW模板

CDX：CorelDRAW压缩绘图文件；Microsoft Visual FoxPro索引文件

CFG：配置文件

CGI：公共网关接口脚本文件

CGM：计算机图形元文件

CH：OS/2配置文件

CHK：由Windows磁盘碎片整理器或磁盘扫描保存的文件碎片

CHM：编译过的HTML文件

CHP：Ventura Publisher章节文件

CHR：字符集（字体文件）

CHT：ChartViem文件；Harvard Graphics矢量文件

CIF：Adaptec CD 创建器 CD映像文件

CIL：Clip Gallery下载包

CIM：SimCity 文件

CIN：OS/2改变控制文件用于跟踪INI文件中的变化

CLASS：Java类文件

CLP：Windows 剪贴板文件

CLL：Crick Software Clicker文件

CLS：Visual Basic类文件

CMD：Windows NT，OS/2的命令文件；DOSCD/M命令文件；dBASEⅡ程序文件

CPI：Microsoft MS-DOS代码页信息文件

CPL：控制面板扩展名，Corel颜色板

CPP：C++代码文件

CPR：Corel提供说明书文件

CPT：Corel 照片-绘画图像

CST：Macromedia Director Cast文件

CUR：Windows光标文件

DBF：dBASE文件，一种由Ashton-Tate创建的格式，可以被ACT！、Lipper、FoxPro、Arago、Wordtech、Xbase和类似数据库或与数据库有关产品识别；可用数据文件（能被Excel

打开）；Oracle8.1.x表格空间文件

DBX：DataBearn图像；Microsoft Visual FoxPro表格文件

DCT：Microsoft Visual FoxPro数据库容器

DCU：Delphi编译单元文件

DCX：Microsoft Visual FoxPro数据库容器；基于PCX的传真图像；宏

DIR：MacromediaDirector文件

DLL：动态链接库

DOC：FrameMaker或FrameBuilder文档；Word Star文档、Word

Perfect文档、Microsoft：Word文档；DisplayWrite文档

DOT：Microsoft Word文档模板

DPL：BorlandDelph 3压缩库

DRV：驱动程序

DRW：Micrografx Designer/Draw；Pro/E绘画文件

DSF：Micrografx Designer VFX文件

DSG：DOOM保存的文件

DSM：Dynamic Studio音乐模块（MOD）文件

DSP：Microsoft Developer Studio工程文件

DSQ：Corel QUERY（查询）文件

DST：刺绣机图形文件

DSW：Microsoft Developer Studio工作区文件

DTA：World Bank（世界银行）的STARS数据文件

DTD：SGML文档类型定义（DTD）文件

DTED：地面高度数字数据（图形的数据格式）文件

DTF：Symantec Q&A相关的数据库数据文件

DTM：DigiTrakker模块文件

DUN：Microsoft拔号网络导出文件

DV：数字视频文件（MIME）

DWG：AutoCAD工程图文件；AutoCAD或Generic CADD老版本的绘图格式

DXR：Macromedia Director受保护（不可编辑）**文件

EDA：Ensoniq ASR磁盘映像

EDD：元素定义文档（FrameMaker+SGML文档）

EDE：Ensoniq EPS磁盘映像

EDK：Ensoniq KT磁盘映像

EDQ：Ensoniq SQ1/SQ2/Ks磁盘映像

EDS：Ensoniq SQ磁盘映像

EDV：Ensoniq VFX-SD磁盘映像

EFA：Ensoniq ASR文件

EFE：Ensoniq EPS文件

EFK：Ensoniq KT文件

EFQ：Ensoniq SQ1/SQ2/Ks文件

EFS：Ensoniq SQ文件

EFV：Ensoniq VFX-SD文件

EMD：ABT扩展模块

EMF：Windows增强元文件

EML：Microsoft Outlook Express邮件消息（MIME RTC）文件

EXE：可执行文件（程序）

FAV：Microsoft Outlook导航条

FAX：传真类型图像

FCD：虚拟CD-ROM

FDF：Adobe Acrobat表单文档文件

FLA：Macromedia Flash

FND：Microsoft Explorer保存的搜索文件（Find applet）

FON：系统字体

FRT：Microsoft FoxPro报表文件

FRX：Visual Basic表单文本；Microsoft FoxPro报表文件

FXP：经Microsoft FoxPro编译的源文件

GDM：铃声、口哨声和声音板模块格式

GetRight：GetRight未完成的下载文件

GHO：Norton 克隆磁盘映像

GID：Windows 全局索引文件（包括帮助状态）

GIF：CompuServe位图文件

GL：动画格式

GRP：程序管理组

HEX：Macintosh BinHex2.0文件

HLP：帮助文件；Date CAD Windows帮助文件

HPP：C++程序头文件

HQX：Macintosh BinHex 4.0文件

HT：HyperTerminal（超级终端）

HTM，HTML：超文本文档

HTT：Microsoft超文本模板

HTX：扩展HTML模板

ICO：Windows图标

IDX：Microsoft FoxPro相关数据库索引文件；Symantec Q&A相关数据库索引文件；Microsoft Outlook

Express文件

IMG：GEM映像

INF：信息文件

INI：初始化文件；Mwave DSP Synth的“nwsynth.ini” GMS安装；Cravis Ultrasound bank安装

INP：Oracle 3.0版或早期版本的表单源代码

INRS：INRS远程通信声频

INS：InstallShield安装脚本；X-Internet签字文件；Ensoniq EPS字簇设备；Cell/ⅡMAC/PC抽样设备

INT：中间代码，当一个源程序经过语法检查后编译产生一个可执行代码

IOF：Findit文档

IQY：Microsoft Internet查询文件

ISO：根据ISD 有关CD-ROM文件系统标准列出CD-ROM上的文件

ISP：X-Internet签字文件

IST：数字跟踪设备文件

ISU：InstallShield卸装脚本

IT：脉冲跟踪系统音乐模块(MOD)文件

ITI：脉冲跟踪系统设备

ITS：脉冲跟踪系统抽样，Internet文档位置

IV：Open Inventor中使用的文件格式

IVD：超过/微观数据维数或变量等级文件

IVP：超过/的用户子集配置文件

IVT：超过/表或集合数据文件

IVX：超过/微数据目录文件

IW：Idlewild屏幕保护程序

IWC：Install Watch文档

J：Ricoh照相机格式

JAR：Java档案文件（一种用于applet和相关文件的压缩文件）

JAVA：Java源文件

JAR：Java档案文件（一种用于applet和相关文件的压缩文件）

JAVA：Java源文件

JFF，JFIF，JIF：JPEG文件

JPE，JPEG，兔展复制源码JPG：JPEG图形文件

JS：javascript源文件

JSP：HTML网页，其中包含有对一个Java servlet的参考

KAR：卡拉OK MIDI文件（文本+MIDI）

LAB：Visual dBASE标签文件

LBT，LBX：Microsoft FoxPro标签文件

LDB：Microsoft Access加锁文件

LHA：LZH更换文件后缀

LOG：日志文件

LZH：LH ARC压缩档案

M1V：MPEG相关文件(MIME"mpeg"类型)

M3D：Corel Motion 3D动画文件

M3U：MPEG URL（MIME声音文件）

MAM：Microsoft Access宏

MAQ：Microsoft Access查询文件

MAR：Microsoft Access报表文件

MBX：Microsoft Outlook保存email格式；Eudora邮箱

MCW：Microsoft Word的Macintosh文档

MDB：Microsoft Access数据库

MDN：Microsoft Access空数据库模板

MDW：Microsoft Access工作组文件

MID：MIDI音乐

MMM：Microsoft多媒体

MOV：QuickTime for Windows

MP2：第二层MPEG音频文件

MP3：第三层MPEG音频文件

MPA：MPEG相关文件，MIME“mpeg类型”

MPE，MPEG，MPG：MPEG动画文件

MPP：Microsoft工程文件；CAD绘图文件格式

MPR：Microsoft FoxPro菜单（已编译）

MSI：Windows 安装器包

MSN：Microsoft 网络文档；Descent Mission文件

OBD：Microsoft Office活页夹

OBJ：对象文件

OBZ：Microsoft Office活页夹向导

OCX：Microsoft对象链接与嵌入定制控件

ODS：Microsoft Outlook Express邮箱文件

OFT：Microsoft Outlook模板

OPX：OPL扩展DLL（动态链接库）

OSS：Microsoft Office查找文件

OST：Microsoft Exchange / Outlook 离线文件

PAL：压缩文件

PART：Go！Zilla部分下载文件

PAS：Pascal源代码

PCS：PICS动画文件

PDF：Adobe Acrobat

可导出文档格式文件（可用Web浏览器显示）；Microsoft系统管理服务器包定义文件；NetWare打印机定义文件

PHP，PHP3：包含有PHP脚本的HTML网页

PHTML：包含有PHP脚本的HTML网页；由Perl分析解释的HTML

PM5：Pagemaker 5.0文件

PM6：Pagemaker 6.0文件

PPS：Microsoft Powerpoint幻灯片放映

PPT：Microsoft Powerpoint演示文稿

PRF：Windows系统文件，Macromedia导演设置文件

PSD：Adobe photoshop位图文件

PSM：Protracker Studio模型格式；Epic游戏的源数据文件

PST：Microsoft Outlook个人文件夹文件

PWL：Windows 口令列表文件

QIF：QuickTime相关图像（MIME）；Quicken导入文件

QT，QTM：QuickTime

QTI，QTIF：QuickTime相关图像

QTP：QuickTime优先文件

QTS：Mac PICT图像文件；QuickTime相关图像

QTX：QuickTime相关图像

RA：RealAudio声音文件

RAM：RealAudio元文件

RAR：RAR压缩档案（Eugene Roshall格式）

REC：录音机宏；RapidComm声音文件

REG：注册表文件

REP：Visual dBASE报表文件

RES：Microsoft Visual C++资源文件

RM：RealAudio视频文件

RMF：Rich Map格式（3D游戏编辑器使用它来保存图）

ROM：基于盒式磁带的家庭游戏仿真器文件（来自Atari

、Colecovision、Sega、Nintendo等盒式磁带里的ROM完全拷贝，在两个仿真器之间不可互修改）

Rxx：多卷档案上的RAR压缩文件（xx=1～间的一个数字）

SAV：游戏保存文件

SB：原始带符号字节（8位）数据

SBK：Creative Labs的Soundfont 1.0 Bank文件；(Soundb laster)/EMU SonndFont v1.x

Bank文件

SBL：Shockwave Flash对象文件

SCF：Windows Explorer命令文件

SCH：Microsoft Schedule+1

SCP：拨号网络脚本文件

SCR：Windows屏幕保护；传真图像；脚本文件

SFX：RAR自解压档案

SHTML：含有服务器端包括（SSI）的HTML文件

SPL：Shockwave Flash对象；DigiTrakker抽样

SQL：Informix SQL查询；通常被数据库产品用于SQL查询（脚本、文本、二进制）的文件扩展名

STM：.shtml的短后缀形式，含有一个服务端包括（SSI）的HTML文件；Scream Tracker V2音乐模块（MOD）文件

STR：屏幕保护文件

SWA：在Macromedia导演文件（MP3文件）中的Shockwave声音文件

SWF：Shockwave Flash对象

SYS：系统文件

T：Commodore 仿真器磁带映像文件

THEME：Windows 桌面主题文件

TIF，TIFF：标签图像文件格式（TIFF）位图

TMP：Windows临时文件

TRM：终端文件

TXT：ASCⅡ文本格式的声音数据

TZ：老的压缩格式文件

VBA：VBase文件

VBP：Microsoft Visual Basic工程文件

VBW：Microsoft Visual Basic工作区文件

VBX：Microsoft Visual Basic用户定制控件

VQE，VQL：Yamaha Sound-VQ定位器文件

VQF：Yamaha Sound-VQ文件（可能出现标准）

VRF：Oracle 7配置文件

VSL：下载列表文件（GetRight）

WAB：Microsoft Outlook文件

WAD：包含有视频、玩家水平和其他信息的DOOM游戏的大文件

WAL：Quake 2正文文件

WAV：Windows波形声形

WBK：Microsoft Word备份文件

WFM：Visual dBASE Windows表单

WFN：在CorelDRAW中使用的符号

WIZ：Microsoft Word向导

WRL：虚拟现实模型

WWL：Microsoft Word内插器文件

XLK：Microsoft Excel备份

XLL：Microsoft Excel内插器文件

XLM：Microsoft Excel宏

XLS：Microsoft Excel工作单

XLT：Microsoft Excel模板

XLV：Microsoft Excel VBA模块

XLW：Microsoft Excel工作簿/工作区

ZAP：Windows软件安装配置文件

ZIP：Zip文件

-：用于为老版本（或备份）文件编号（比如：被安装程序改变的CONFIG.SYS文件）；又可用于为小范围的PC应用程序的多个用户相关数据文件编号

M：Lotus 1-2-3 SmartMaster文件

：Lotus 1-2-3 文件

2D：VersaCAD的2维绘画文件

2GR，3GR：在Windows之下的VGA图形驱动程序/配置文件

：在或更高级处理器上使用的文件

3D：VersaCAD的3维绘画文件

3DM：3D NURBS建模器，Rhino

3DS：3D Studio（DOS下）格式文件

：在或更高级处理器上使用的文件

4GE：Informix 4GL编译后代码

4GL：Informix 4GL源代码

：Composer ；UNIX Composer音乐模型文件；磁道模块

# 及更高的号：为计算机演示而扫描的一系列**的文件编号方法

$$$：OS/2用来跟踪档案文件

@@@：用于安装过程中的屏幕文件和用于Microsoft Code view for C这样的应用程序的指导文件

面试必问的CAS，你懂了吗？

CAS（Compare-and-Swap）是一种实现并发算法时常用的技术，Java并发包中的多个类采用了CAS技术。面试中经常涉及这一概念，本文旨在深入解析CAS的原理。

在介绍CAS之前，我们通过一个例子来理解其应用。这个例子在运行过程中可能会陷入死循环，通过检查线程状态，发现IDEA监控线程的介入导致了问题。解决这一死循环的方法是使用DEBUG模式运行程序或调整代码逻辑。

通过volatile关键字的使用，我们可以观察到，其只能确保可见性，而不能保证原子性。openhub看本机源码在并发场景下，对于自增操作等非原子操作，volatile并不能保证正确结果。因此，解决这类问题的关键是引入原子操作。

引入synchronized关键字是一种常见的解决方法，通过加锁实现原子操作，确保每次操作的正确性。然而，频繁使用synchronized会导致性能下降，因此引入Java并发包中的原子操作类（如AtomicInteger）成为了更优选择。

AtomicInteger的`getAndIncrement()`方法即是CAS操作的实例，它通过一系列原子操作确保每次自增操作的正确性和性能。进一步分析，我们发现其底层实现调用了`compareAndSwapInt`方法，即CAS的核心实现。

CAS（Compare-and-Swap）本质上是一个比较并替换操作，它需要三个操作数：内存地址、旧的预期值和目标值。执行过程中，当内存地址的值与预期值相等时，CAS尝试将内存地址的值修改为目标值。若失败，则获取最新值，重新尝试，直至修改成功。

深入到源码层面，可以看到`AtomicInteger`类中的`getAndIncrement()`方法最终调用了`compareAndSwapInt`方法，而`compareAndSwapInt`在Unsafe类中被实现。通过调用`Atomic::cmpxchg`方法，我们能够看到具体的汇编指令实现。

`Atomic::cmpxchg`方法的实现依赖于系统是否为多处理器环境，以优化性能。它通过`LOCK_IF_MP`宏决定是否添加`lock`前缀，这一优化措施在单处理器环境下通常没有必要，但在多核处理器中能够提升性能。

CAS操作的网站源码怎么翻译缺点包括循环时间长导致的开销大、仅支持单一共享变量的原子操作，以及ABA问题。ABA问题是由于CAS操作的特性导致，即在读取值后，值在后续操作中可能被改回原始值，从而产生误判。为解决ABA问题，Java并发包提供了带有版本控制的原子引用类`AtomicStampedReference`。

在使用CAS操作时，需要考虑其对并发正确性的影响，尤其是ABA问题。如果并发场景中存在可能的ABA问题，传统互斥同步可能比原子类更高效。

综上所述，理解CAS的原理和其在并发编程中的应用对于深入学习Java并发技术至关重要。掌握CAS操作的原理、优缺点及其解决方法，将有助于更高效、正确地处理并发问题。

C#中使用CAS实现无锁算法

CAS（Compare-and-Swap）操作是一种多线程并发编程中常用的原子操作，用于实现多线程间的同步和互斥访问。它通过比较内存地址处的值与期望的旧值是否相等来实现这一目标。若相等，则将新值写入该内存地址；否则不做任何操作。CAS 操作的原子性由硬件层面的CPU指令保证，通常通过 Interlocked 类在 C# 中实现。

在C#中，我们使用Interlocked类的CompareExchange方法来实现CAS操作。此方法接收三个参数：内存地址、期望的旧值和新值。如果内存地址处的值与期望的旧值相等，则将新值写入该内存地址并返回旧值；否则不执行任何操作。通过判断返回值与期望的旧值是否相等，我们可以得知CompareExchange操作是否成功。

在使用CAS实现无锁算法时，我们通常需要在更新数据后执行进一步的操作。结合while(true)循环，我们可以在每次尝试更新数据后检查是否成功。如果失败，则继续尝试，直到成功为止。

以下是一个简单的计数器示例，它使用CAS实现了一个线程安全的自增操作。在CLR底层源码中，我们也经常看到使用类似方法实现线程安全计数器的代码。同时，队列类也使用CAS实现线程安全的入队和出队操作，该操作更为复杂，需要不断检查是否有其他线程修改数据。

在复杂的无锁算法中，每一步操作都必须考虑是否被其他线程修改。每一步操作非原子，因此我们不仅依赖CAS操作，还必须确保在执行每个操作前检查数据是否被修改。类比薛定谔的猫，我们不知道数据状态直到尝试修改时才确定。

通过测试代码，我们可以观察到在一定数量的操作中，需要重试的次数。这个重试次数取决于队列中是否有数据可供操作，而在多线程环境下，每次操作的结果可能有所不同。

CAS是一种乐观锁机制，假设数据未被其他线程修改，若未修改则直接修改，若已修改则重新获取数据并再次尝试修改。在实现复杂的数据结构时，我们不仅依赖CAS操作，还需注意数据是否被其他线程修改，以及处理可能的分支情况。

从HotSpot源码，深度解读 park 和 unpark

我最近建立了一个在线自习室（App：番茄ToDO）用于相互监督学习，感兴趣的小伙伴可以加入。自习室加入码：D5A7A

Java并发包下的类大多基于AQS（AbstractQueuedSynchronizer）框架实现，而AQS线程安全的实现依赖于两个关键类：Unsafe和LockSupport。

其中，Unsafe主要提供CAS操作（关于CAS，在文章《读懂AtomicInteger源码（多线程专题）》中讲解过），LockSupport主要提供park/unpark操作。实际上，park/unpark操作的最终调用还是基于Unsafe类，因此Unsafe类才是核心。

Unsafe类的实现是由native关键字说明的，这意味着这个方法是原生函数，是用C/C++语言实现的，并被编译成了DLL，由Java去调用。

park函数的作用是将当前调用线程阻塞，而unpark函数则是唤醒指定线程。

park是等待一个许可，unpark是为某线程提供一个许可。如果线程A调用park，除非另一个线程调用unpark(A)给A一个许可，否则线程A将阻塞在park操作上。每次调用一次park，需要有一个unpark来解锁。

并且，unpark可以先于park调用，但不管unpark先调用多少次，都只提供一个许可，不可叠加。只需要一次park来消费掉unpark带来的许可，再次调用会阻塞。

在Linux系统下，park和unpark是通过Posix线程库pthread中的mutex（互斥量）和condition（条件变量）来实现的。

简单来说，mutex和condition保护了一个叫_counter的信号量。当park时，这个变量被设置为0，当unpark时，这个变量被设置为1。当_counter=0时线程阻塞，当_counter>0时直接设为0并返回。

每个Java线程都有一个Parker实例，Parker类的部分源码如下：

由源码可知，Parker类继承于PlatformParker，实际上是用Posix的mutex和condition来实现的。Parker类里的_counter字段，就是用来记录park和unpark是否需要阻塞的标识。

具体的执行逻辑已经用注释标记在代码中，简要来说，就是检查_counter是不是大于0，如果是，则把_counter设置为0，返回。如果等于零，继续执行，阻塞等待。

unpark直接设置_counter为1，再unlock mutex返回。如果_counter之前的值是0，则还要调用pthread_cond_signal唤醒在park中等待的线程。源码如下：

（如果不会下载JVM源码可以后台回复“jdk”，获得下载压缩包）

深入学习CAS底层原理

什么是CAS

CAS是Compare-And-Swap的缩写，意思为比较并交换。以AtomicInteger为例，其提供了compareAndSet(intexpect,intupdate)方法，expect为期望值（被修改的值在主内存中的期望值），update为修改后的值。compareAndSet方法返回值类型为布尔类型，修改成功则返回true，修改失败返回false。

举个compareAndSet方法的例子：

publicclassAtomticIntegerTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ AtomicIntegeratomicInteger=newAtomicInteger(0);booleanresult=atomicInteger.compareAndSet(0,1);System.out.println(result);System.out.println(atomicInteger.get());}}

上面例子中，通过AtomicInteger(intinitialValue)构造方法指定了AtomicInteger类成员变量value的初始值为0：

publicclassAtomicIntegerextendsNumberimplementsjava.io.Serializable{ ......privatevolatileintvalue;/***CreatesanewAtomicIntegerwiththegiveninitialvalue.**@paraminitialValuetheinitialvalue*/publicAtomicInteger(intinitialValue){ value=initialValue;}......}

接着执行compareAndSet方法，main线程从主内存中拷贝了value的副本到工作线程，值为0，并将这个值修改为1。如果此时主内存中value的值还是为0的话（言外之意就是没有被其他线程修改过），则将修改后的副本值刷回主内存更新value的值。所以上面的例子运行结果应该是true和1：

将上面的例子修改为：

publicclassAtomticIntegerTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ AtomicIntegeratomicInteger=newAtomicInteger(0);booleanfirstResult=atomicInteger.compareAndSet(0,1);booleansecondResult=atomicInteger.compareAndSet(0,1);System.out.println(firstResult);System.out.println(secondResult);System.out.println(atomicInteger.get());}}

上面例子中，main线程第二次调用compareAndSet方法的时候，value的值已经被修改为1了，不符合其expect的值，所以修改将失败。上面例子输出如下：

CAS底层原理

查看compareAndSet方法源码：

/***Atomicallysetsthevalueto{ @codenewValue}*ifthecurrentvalue{ @code==expectedValue},*withmemoryeffectsasspecifiedby{ @linkVarHandle#compareAndSet}.**@paramexpectedValuetheexpectedvalue*@paramnewValuethenewvalue*@return{ @codetrue}ifsuccessful.Falsereturnindicatesthat*theactualvaluewasnotequaltotheexpectedvalue.*/publicfinalbooleancompareAndSet(intexpectedValue,intnewValue){ returnU.compareAndSetInt(this,VALUE,expectedValue,newValue);}

该方法通过调用unsafe类的compareAndSwapInt方法实现相关功能。compareAndSwapInt方法包含四个参数：

this，当前对象；

valueOffset，value成员变量的内存偏移量（也就是内存地址）：

privatestaticfinallongvalueOffset;static{ try{ valueOffset=unsafe.objectFieldOffset(AtomicInteger.class.getDeclaredField("value"));}catch(Exceptionex){ thrownewError(ex);}}

expect，期待值；

update，更新值。

所以这个方法的含义为：获取当前对象value成员变量在主内存中的值，和传入的期待值相比，如果相等则说明这个值没有被别的线程修改过，然后将其修改为更新值。

那么unsafe又是什么？它的compareAndSwapInt方法是原子性的么？查看该方法的源码：

/***AtomicallyupdatesJavavariableto{ @codex}ifitiscurrently*holding{ @codeexpected}.**<p>Thisoperationhasmemorysemanticsofa{ @codevolatile}read*andwrite.CorrespondstoCatomic_compare_exchange_strong.**@return{ @codetrue}ifsuccessful*/@HotSpotIntrinsicCandidatepublicfinalnativebooleancompareAndSetInt(Objecto,longoffset,intexpected,intx);

该方法并没有具体Java代码实现，方法通过native关键字修饰。由于Java方法无法直接访问底层系统，Unsafe类相当于一个后门，可以通过该类的方法直接操作特定内存的数据。Unsafe类存在于sun.msic包中，JVM会帮我们实现出相应的汇编指令。Unsafe类中的CAS方法是一条CPU并发原语，由若干条指令组成，用于完成某个功能的一个过程。原语的执行必须是连续的，在执行过程中不允许被中断，不会存在数据不一致的问题。

getAndIncrement方法剖析

了解了CAS原理后，我们回头看下AtomicInteger的getAndIncrement方法源码：

/***Atomicallyincrementsthecurrentvalue,*withmemoryeffectsasspecifiedby{ @linkVarHandle#getAndAdd}.**<p>Equivalentto{ @codegetAndAdd(1)}.**@returnthepreviousvalue*/publicfinalintgetAndIncrement(){ returnU.getAndAddInt(this,VALUE,1);}

该方法通过调用unsafe类的getAndAddInt方法实现相关功能。继续查看getAndAddInt方法的源码：

/***Atomicallyaddsthegivenvaluetothecurrentvalueofafield*orarrayelementwithinthegivenobject{ @codeo}*atthegiven{ @codeoffset}.**@paramoobject/arraytoupdatethefield/elementin*@paramoffsetfield/elementoffset*@paramdeltathevaluetoadd*@returnthepreviousvalue*@since1.8*/@HotSpotIntrinsicCandidatepublicfinalintgetAndAddInt(Objecto,longoffset,intdelta){ intv;do{ v=getIntVolatile(o,offset);}while(!weakCompareAndSetInt(o,offset,v,v+delta));returnv;}

结合源码，我们便可以很直观地看出为什么AtomicInteger的getAndIncrement方法是线程安全的了：

o是AtomicInteger对象本身；offset是AtomicInteger对象的成员变量value的内存地址；delta是需要变更的数量；v是通过unsafe的getIntVolatile方法获得AtomicInteger对象的成员变量value在主内存中的值。dowhile循环中的逻辑为：用当前对象的值和var5比较，如果相同，说明该值没有被别的线程修改过，更新为v+delta，并返回true（CAS）；否则继续获取值并比较，直到更新完成。

CAS的缺点

CAS并不是完美的，其存在以下这些缺点：

如果刚好while里的CAS操作一直不成功，那么对CPU的开销大；

只能确保一个共享变量的原子操作；

存在ABA问题。

CAS实现的一个重要前提是需要取出某一时刻的数据并在当下时刻比较交换，这之间的时间差会导致数据的变化。比如：thread1线程从主内存中取出了变量a的值为A，thread2页从主内存中取出了变量a的值为A。由于线程调度的不确定性，这时候thread1可能被短暂挂起了，thread2进行了一些操作将值修改为了B，然后又进行了一些操作将值修改回了A，这时候当thread1重新获取CPU时间片重新执行CAS操作时，会发现变量a在主内存中的值仍然是A，所以CAS操作成功。

解决ABA问题

那么如何解决CAS的ABA问题呢？由上面的阐述课件，光通过判断值是否相等并不能确保在一定时间差内值没有变更过，所以我们需要一个额外的指标来辅助判断，类似于时间戳，版本号等。

JUC为我们提供了一个AtomicStampedReference类，通过查看它的构造方法就可以看出，除了指定初始值外，还需指定一个版本号（戳）：

/***Createsanew{ @codeAtomicStampedReference}withthegiven*initialvalues.**@paraminitialReftheinitialreference*@paraminitialStamptheinitialstamp*/publicAtomicStampedReference(VinitialRef,intinitialStamp){ pair=Pair.of(initialRef,initialStamp);}

我们就用这个类来解决ABA问题，首先模拟一个ABA问题场景：

publicclassAtomticIntegerTest{ publicstaticvoidmain(String[]args){ AtomicReference<String>atomicReference=newAtomicReference<>("A");newThread(()->{ //模拟一次ABA操作atomicReference.compareAndSet("A","B");atomicReference.compareAndSet("B","A");System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程完成了一次ABA操作");},"thread1").start();newThread(()->{ //让thread2先睡眠2秒钟，确保thread1的ABA操作完成try{ TimeUnit.SECONDS.sleep(2);}catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace();}booleanresult=atomicReference.compareAndSet("A","B");if(result){ System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"线程修改值成功，当前值为："+atomicReference.get());}},"thread2").start();}}

运行程序，输出如下：

使用AtomicStampedReference解决ABA问题：

程序输出如下：

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