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无锁与原子操作深入面试题解析
资料介绍
无锁与原子操作深入面试题解析 CAS的原理 CAS比较并交换,比较内存当前值与期望值,一致则替换,原子由CPU指令保证。CAS避免锁开销,是无锁的基础。面试常考察CAS的机制、原子性的来源,以及自旋重试,理解CAS是无锁编程的核心。 ABA问题 ABA是CAS中值从A变B再变A,CAS误判未改,用版本号或时间戳识别。ABA影响无锁正确性。面试常考察ABA的成因、识别的方法,以及AtomicStampedReference,理解ABA问题是无锁编程的经典陷阱。 原子类 原子类基于CAS实现原子操作,AtomicInteger、AtomicLong与AtomicReference,getAndIncrement与compareAndSet。原子类无锁高性能。面试常考察原子类的机制、与锁的对比,以及使用场景,理解原子类是无锁编程的基础工具。 LongAdder与分段计数 LongAdder将计数分段到多个单元减少CAS竞争,高并发累加性能优,读取合并。相比AtomicLong,LongAdder适合写多。面试常考察LongAdder的分段原理、与AtomicLong的对比,以及适用场景,理解LongAdder是高并发计数的优化。 无锁数据结构 无锁队列与栈用CAS实现,支持高并发无阻塞,避免锁竞争。无锁结构复杂但性能优。面试常考察无锁结构的实现、CAS的应用,以及并发安全,理解无锁数据结构是无锁编程的进阶。 无锁的工程实践 无锁在工程中用于计数、队列与状态,选型权衡性能与复杂度,无锁适合短操作。面试常考察无锁的工程应用、与锁的取舍,以及性能验证,体现无锁从原理到工程的综合能力。
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