前言
实现原子操作可以使用锁(synchronized)和CAS，synchronized锁基于阻塞的重量级锁的机制，CAS是一种不会阻塞线程，更有效，更加灵活的机制。
目录
一、原子操作
在编程中，atomic (原子) 动作是一次性完全发生的动作(一个或多个操作)。原子动作不能在中间停止：它要么完全发生，要么根本不发生。
二、CAS原理
实现原子操作还可以现代处理器都支持CAS(Compare And Swap)指令，循环这个指令直到成功为止。
每一个CAS操作过程都包含三个运算符：一个内存地址V，一个期望的值A和一个新值B，操作的时候如果这个地址上存放的值等于这个期望的值A，则将地址上的值赋为新值B，否则不做任何操作。CAS(比较并且交换)是一种原子指令。
与synchronized的区别：
CAS是一种乐观锁，不会阻塞线程。
synchronized是一种悲观锁，是基于阻塞的锁机制，也就是说当一个线程拥有锁的时候，访问同一资源的其它线程需要等待，直到该线程释放锁。如果有大量的线程来竞争资源，那CPU将会花费大量的时间和资源来处理这些竞争，上下文切换耗费时间和性能。
三、CAS问题
- ABA问题：因为CAS需要在操作值的时候，检查值有没有发生变化，如果没有发生变化则更新，但是如果一个值原来是A，变成了B，又变成了A，那么使用CAS进行检查时会发现它的值没有发生变化，但是实际上却变化了。
- 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。
- 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。
解决ABA问题：思路就是使用版本号。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。JDK提供AtomicStampedReference类和AtomicMarkableReference类。
解决只能保证一个共享变量问题：可以把多个共享变量合并成一个共享变量来操作。从Java 1.5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在一个对象里来进行CAS操作。
四、原子操作类
更新基本类型类：AtomicBoolean、AtomicInteger、AtomicLong
更新数组类：AtomicIntegerArray、AtomicLongArray、AtomicReferenceArray
更新引用类型：AtomicReference、AtomicMarkableReference、AtomicStampedReference
AtomicStampedReference：利用版本戳的形式记录了每次改变以后的版本号，更新带有int类型标记位的引用类型，关心的是被修改过几次。
AtomicMarkableReference：更新带有boolean类型标记位的引用类型，关心的是有没有被修改过。