据我所知，synchronized关键字将本地线程缓存与主内存同步。 volatile关键字基本上总是在每次访问时从主内存中读取变量。当然，访问主内存比本地线程缓存昂贵得多，因此这些操作很昂贵。但是，CAS操作使用低级硬件操作但仍必须访问主存储器。那么CAS操作如何更快？
答案 0 :(得分：2)
我认为关键因素是你所说的 - CAS机制使用低级硬件指令，允许最小的缓存刷新和争用解决。
其他两种机制（synchronization和volatile）使用不同的体系结构技巧，这些技巧在所有不同的体系结构中更为普遍。
有趣的引自Brian Goetz（据说）
操作的相对速度在很大程度上不是问题。相关的是基于锁的算法和非阻塞算法之间的可扩展性差异。如果您在1或2核心系统上运行，请不要再考虑这些事情了。
非阻塞算法通常可以更好地扩展，因为它们比基于锁的算法具有更短的“关键部分”。
答案 1 :(得分：1)
请注意，CAS不一定要访问内存。
大多数现代架构都实现了像MESI这样的缓存一致性协议，如果只有一个线程同时访问数据，则允许CPU执行快捷方式。在这种情况下，与传统的，不同步的内存访问相比，开销非常低。
然而，当对相同的值进行大量并发更改时，缓存确实毫无价值，并且所有操作都需要直接访问主内存。在这种情况下，同步不同CPU缓存和内存访问序列化的开销可能会导致性能显着下降（这也称为缓存乒乓），这可能与您遇到的情况一样糟甚甚至更糟基于锁的方法。
所以，不要简单地假设如果你切换到原子，你的所有问题都会消失。原子的最大优点是无锁（有人总能取得进步）或无等待（每个人都经过一定数量的步骤）实现的进度保证。但是，这通常与原始性能正交：无等待解决方案可能比基于锁的解决方案慢得多，但在某些情况下，您愿意接受这一点以获得进度保证。
答案 2 :(得分：0)
Compare and swap（又名CAS）（check then act模式的一部分），它是一种 atomic 算法，可以更改一个值在多线程环境中。
该算法通常采用树形参数：
，由树形步骤组成：
如果发生故障，请更新旧值（A）并重复
当然，您可以使用synchronized [About]监视器来实现它，但是从Java 5您可以使用java.util.concurrent.atomic软件包的优点，该软件包使用更快，更高效的CPU操作。例如：
AtomicBoolean，AtomicInteger，AtomicLong ...通过compareAndSet()方法
在后台，它使用sun.misc.Unsafe和本机sun.misc.Unsafe.compareAndSwapInt()方法。
Unsafe支持CAS，内存分配，创建实例而无需调用构造函数...