AtomicInteger 类

自增操作符(++)，非原子性，线程不安全。线程安全的计数采用 synchronized 或 AtomicInteger 类。

AtomicInteger 类的 getAndIncrement() 方法实现原子操作，基于cas算法，非阻塞同步。

CAS算法

悲观锁，
每次请求数据时，都会认为其他线程修改，每次都会上锁，等用完后，解锁让其他线程使用，synchronized 和ReentrantLock 都是悲观锁。

乐观锁，
比较乐观的认为其他线程不会修改数据，不会上锁，在更新时，会判断有无其他线程更新数据，版本号机制或CAS算法实现，当线程拿到数据时，同时拿到version，更新数据且version++，写回时，发现另一个线程已经改新了数据，并提高了version，则会更新失败的，避免两个线程操作数据相互覆盖。

CAS算法
比较与交换，是一种非阻塞同步，读写的内存V，比较的值A，新值B，多个线程并发操作时，只V的值是A，才会改成B，这一套比较并修改是原子操作，其他线程发现已经是B了，不是A，不修改，会自旋。
在FutureTask中经常见到compareAndSwapInt。

算法问题，ABA问题，自旋，cpu开销，只能保证一个共享变量的原子操作。
ABA问题，
比较初始值A检查时，是A，没问题，可能中间被改动过，又改回了A，会认为没改过。AtomicStampedReference解决，控制变量值的版本解决。
乐观锁在读比较多时适用。atomic。synchronized使用写多场景。

i++，线程先取i值，然后+1，最后存入，一个线程未存入前，另一个线程取到原值，两个线程i++写入对值将相同，两次自增，算作一次。

int count=0；
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        new Thread() {
            public void run() {
                for (int j = 0; j < 1000; j++) {
                    count++;
                    atomicInteger.getAndIncrement();
                    countVolatile++;
                }
            }
        }.start();
    }

10个线程并发操作count变量，主线程中定义，初始值是0，对count操作时，拷贝副本到线程工作内存，加1，存入主内存。如果是volatile修饰：线程的每次操作count都会有这些步骤，使用时都取新的，保证使用其他线程对count的修改的最新值，更新后，都会写入主内存，确保其他线程可见。
如果没有volatile修饰，线程连续多次操作count时，不会每次都写入或读取最新，估计连续很多次做一次读写操作。总之，count的自增操作不是原子性。
当一个线程读，还未写入时，另一个线程进入，获取主线程当旧值，两个线程当操作是在相同值的基础上进行，如果都只加一次就写入，少算一次自增。volatile可保证可见性，不能保证原子性。最后的值将小于10000。

 count:9252
 AtomicInteget count:10000
 countVolatile:9027

非阻塞同步

AtomicInteger 类的 getAndIncrement() 方法实现原理是非阻塞同步。

public final int getAndIncrement() {
    return unsafe.getAndAddInt(this, valueOffset, 1);
}

内部使用Unsafe类。

public final int getAndAddInt(Object var1, long var2, int var4) {
        int var5;
        do {
            var5 = this.getIntVolatile(var1, var2);
        } while(!this.compareAndSwapInt(var1, var2, var5, var5 + var4));

        return var5;
}

每次 getAndAddInt() 调用，都会有一个 while 循环，取var2位置的值var5，
compareAndSwapInt是native方法，原子性。当调用它时，会比较当前var2位置是否是var5，如果还是var5，说明其他线程未更新，将var5+var4，var4就是1，更新后当值写入var2位置。该操作是原子操作，保证线程安全。

如果这时已经不是var5，说明有线程已经更新值，返回false，继续循环，再去取值，这个过程并没有线程休眠，因此是非阻塞并发。

任重而道远