懵逼的状态：
面试中经常被问到，如何手写一个锁，很多时候一脸懵逼，不知所措，多少年前深有体会，然而回过头来细细分析，只需使用AtomicReference类 即可以轻松搞定。首先咱们先来了解一下AtomicReference。
AtomicReference：
一. AtomicReference 隶属Atomic家族，可以作用于普通对象，保证更新和访问引用对象操作的原子性。
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主要方法
| compareAndSet(V expect, V update) | 基于原子性操作，如果当前值等于期待的值（expect）则更新成新值（update）返回true, 否则返回失败。 |
| getAndUpdate(UnaryOperator<V> updateFunction) | 传入UnaryOperator函数，基于原子性操作，自旋判断期待的值是否等于上一个的值（get() 方法获取），如果相等则更新为UnaryOperator函数apply 方法 传入的值，并返回上一个值. |
| get() | 返回当前的值 |
| updateAndGet(UnaryOperator<V> updateFunction) | 原理同getAndUpdate(），只是如果更新成功返回更新后的值 |
| set(V newValue) | 设置当前的值 |
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底层原理
实现原子性操作:如果匹配期待的值(except)则更新成新值（update）。 CAS 机制需要3个操作值：
a：需要读写变量的内存位置 V；
b：旧的预期值 A；
c：准备设置新值 B；
通过原子性操作，如果旧的值匹配A则更新成B否则不更新，一般结合自旋模式，不断尝试重复执行这个流程，直到更新成功。
public final boolean weakCompareAndSet(V expect, V update) {
return unsafe.compareAndSwapObject(this, valueOffset, expect, update);
}二. 使用AtomicReference 手写锁，基于CAS 机制实现
- 模拟5个线程竞争获取锁，通过compareAndSet方法匹配当前线程如匹配成功，则表示获取锁成功，具体代码如下：
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicReference;
/**
* @description: TODO
* @author: ppx
* @date: 2023/8/1 10:08
* @version: 1.0
*/
public class MyCustomLock {
private final static AtomicReference<Thread> reference = new AtomicReference<>();
/**
* @description: 获取获得锁
* @param:
* @return: void
* @author: ppx
* @date: 2023/8/1 14:41
*/
public void lock() {
Thread currentThread = Thread.currentThread();
System.out.println(currentThread.getName() + "，尝试获得锁");
//通过cas 机制 自旋尝试获取锁
while (!reference.compareAndSet(null, currentThread)) {
// System.out.println(currentThread.getName() + "自旋尝试去获得锁wait......");
}
// 执行到，证明已获取到锁
System.out.println(currentThread.getName() + "，已获得锁");
}
/**
* @description: 释放锁
* @param:
* @return: void
* @author: ppx
* @date: 2023/8/1 14:42
*/
public void unlock() {
Thread currentThread = Thread.currentThread();
//通过cas 机制 自旋匹配当前线程
while (!reference.compareAndSet(currentThread, null)) {
}
System.out.println(currentThread.getName() + "，已释放锁");
}
/**
* @description: 模拟5个线程 竞争获取锁
* @param: args
* @return: void
* @author: ppx
* @date: 2023/8/1 14:45
*/
public static void main(String[] args) {
MyCustomLock lock = new MyCustomLock();
for (int i = 1; i < 6; i++) {
new Thread(() -> {
lock.lock();
try {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " ，业务处理...");
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
lock.unlock();
}
}, "线程" + i).start();
}
}
}执行结果：
线程1，尝试获得锁
线程3，尝试获得锁
线程2，尝试获得锁
线程1，已获得锁
线程4，尝试获得锁
线程5，尝试获得锁
线程1 ，业务处理...
线程1，已释放锁
线程2，已获得锁
线程2 ，业务处理...
线程2，已释放锁
线程4，已获得锁
线程4 ，业务处理...
线程4，已释放锁
线程3，已获得锁
线程3 ，业务处理...
线程3，已释放锁
线程5，已获得锁
线程5 ，业务处理...
线程5，已释放锁
实现一个锁，如此Easy。
