硬件层面CAS又是如何保证原子性的呢? 真的完全没加锁吗?

拿比较常见的x86架构的CPU来说，其实 CAS 操作通常使用 cmpxchg 指令实现的。

可是为啥cmpxchg 指令能保证原子性呢? 主要是有以下几个方面的保障:

  • 1.cmpxchg 指令是一条原子指令。在 CPU 执行cmpxchg 指令时，处理器会自动锁定总线，防止其他 CPU 访问共享变量，然后执行比较和交换操作，最后释放总线。

  • 2.cmpxchg 指令在执行期间，CPU 会自动禁止中断。这样可以确保 CAS 操作的原子性，避免中新或其他干扰对操作的影响。

  • 3.cmpxchg 指令是硬件实现的，可以保证其原子性和正确性。CPU 中的硬件电路确保了cmpxchg 指令的正确执行，以及对共享变量的访问是原子的。

所以，在操作系统层面，CAS还是会加锁的，通过加锁的方式锁定总线，避免其他CPU访问共享变量。
所以，解决并发问题，归根结底还得靠锁!!!