面試官問你 知道什麼是ABA問題嗎？

在開始問題闡述之前呢，我們先看一則小故事：

在開始問題的闡述之前，我們先來看一則小故事：

北宋宋真宗皇后死後，當時他的兩位愛妃劉妃和李妃都懷了孕，很顯然，誰生了兒子，誰就有可能立為正宮。劉妃久懷嫉妒之心，唯恐李妃生了兒子被立為皇后，於是與宮中總管都堂郭槐定計，在接生婆尤氏的配合下，乘李妃分娩時由於血暈而人事不知之機，將一狸貓剝去皮毛，血淋淋，光油油地換走了剛出世的太子。劉妃命宮女寇珠勒死太子，寇珠於心不忍，暗中將太子交付宦官陳琳，陳琳將太子裝在提盒中送至八賢王處撫養。再說真宗看到被剝了皮的狸貓，以為李妃產下了乙個妖物，乃將其貶入冷宮。不久，劉妃臨產，生了個兒子，被立為太子，劉妃也被冊立為皇后。誰知六年後，劉後之子病夭。真宗再無子嗣，就將其皇兄八賢王之子（實為當年被換走的皇子）收為義子，並立為太子。

為什麼說這個故事？其實跟我們今天要介紹的問題有很大的關係。同樣的結果，可能中間不知道發生了多少次操作，那麼我們能認為他沒變嗎？在不同的業務場景下，我們要仔細考慮這個問題。

在多執行緒場景下cas會出現aba問題，關於aba問題這裡簡單科普下，例如有2個執行緒同時對同乙個值(初始值為a)進行cas操作，這三個執行緒如下：

執行緒1，期望值為a，欲更新的值為b

執行緒2，期望值為a，欲更新的值為b

執行緒1搶先獲得cpu時間片，而執行緒2因為其他原因阻塞了，執行緒1取值與期望的a值比較，發現相等然後將值更新為b，然後這個時候出現了執行緒3，期望值為b，欲更新的值為a，執行緒3取值與期望的值b比較，發現相等則將值更新為a，此時執行緒2從阻塞中恢復，並且獲得了cpu時間片，這時候執行緒2取值與期望的值a比較，發現相等則將值更新為b，雖然執行緒2也完成了操作，但是執行緒2並不知道值已經經過了a->b->a的變化過程。

小明在提款機，提取了50元，因為提款機問題，有兩個執行緒，同時把餘額從100變為50：

此時可以看到，實際餘額應該為100（100-50+50），但是實際上變為了50（100-50+50-50）這就是aba問題帶來錯誤提交結果。

要解決aba問題，可以增加乙個版本號，當記憶體位置v的值每次被修改後，版本號都加1。

private

static atomicstampedreference
atomicstampedreference =
newatomicstampedreference
(100,1
);public
static
void
main
(string[
] args)
catch
(interruptedexception e)
atomicstampedreference.
compareandset
(100
,101
,atomicstampedreference.
getstamp()
,atomicstampedreference.
getstamp()
+1);
atomicstampedreference.
compareandset
(101
,100
,atomicstampedreference.
getstamp()
,atomicstampedreference.
getstamp()
+1);
},"t1").
start()
;// 第二個執行緒
newthread((
)->
catch
(interruptedexception e)
system.out.
println
("最新版本號:"
+ atomicstampedreference.
getstamp()
);system.out.
println
(atomicstampedreference.
compareandset
(100
,2019
,stamp,atomicstampedreference.
getstamp()
+1)+
"\t當前值:"
+ atomicstampedreference.
getreference()
);},
"t2").
start()
;}

1、初始值100，初始版本號1

2、執行緒t1和t2拿到一樣的初始版本號

3、執行緒t1完成aba操作，版本號遞增到3

4、執行緒t2完成cas操作，最新版本號已經變成3，跟執行緒t2之前拿到的版本號1不相等，操作失敗

t1拿到的初始版本號:1

t2拿到的初始版本號:1
最新版本號:3
false 當前值:100

但是，有時候，我們並不關心引用變數更改了幾次，只是單純的關心是否更改過，所以就有了atomicmarkablereference，

atomicmarkablereference的唯一區別就是不再用int標識引用，而是使用boolean變數——表示引用變數是否被更改過。

private

static atomicmarkablereference
atomicmarkablereference =
newatomicmarkablereference
(100
,false);
public
static
void
main
(string[
] args)
catch
(interruptedexception e)
atomicmarkablereference.
compareandset
(100
,101
,atomicmarkablereference.
ismarked()
,true);
atomicmarkablereference.
compareandset
(101
,100
,atomicmarkablereference.
ismarked()
,true);
},"t1").
start()
;// 第二個執行緒
newthread((
)->
catch
(interruptedexception e)
system.out.
println
("是否更改過:"
+ atomicmarkablereference.
ismarked()
);system.out.
println
(atomicmarkablereference.
compareandset
(100
,2019
,ismarked,
true)+
"\t當前值:"
+ atomicmarkablereference.
getreference()
);},
"t2").
start()
;}

1、初始值100，初始版本號未被修改 false

2、執行緒t1和t2拿到一樣的初始版本號都未被修改 false

3、執行緒t1完成aba操作，版本號被修改 true

4、執行緒t2完成cas操作，版本號已經變成true，跟執行緒t2之前拿到的版本號false不相等，操作失敗

t1版本號是否被更改:false

t2版本號是否被更改:false
是否更改過:true
false 當前值:100

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