CAS（Compare And Swap/Set），比较并交换-乐观锁机制-锁自旋，CAS算法的过程中是这样：它包含3个参数CAS(V,E,N)。V表示要更新的变量（内存值）,E表示预期的值（旧的），N表示新值。当且仅当V值等于E值时，才会将V的值设为N，如果V值和E值不同，则说明已经有其他线程做了更新，则当线程什么都不做。最后，CAS返回当前V的真实值。
CAS操作是抱有乐观的态度进行的（乐观锁），它总是认为自己成功完成操作。当多个线程同时使用CAS操作一个变量时，只有一个会胜出，并成功更新，其余均会失败。失败的线程不会被挂起，仅是被告知失败，并且允许再次尝试，当然也允许失败的线程放弃操作。基于这样的原理，CAS操作即使没有锁，也可以发现其他对当前线程的干扰，并进行恰当的处理。
ABA问题
CAS会导致“ABA问题”。CAS算法实现了一个重要前提需要取出内存中某时刻的数据，而在下时刻比较并替换，那么在这个时间差类会导致数据的变化。
比如说一个线程one从内存位置V中取出A，这时候另一个线程two也从内存中取出A，并且two进行了一些操作变成了B，然后two又将V位置的数据变成A，这时候线程one进行CAS操作发现内存中仍然时A，然后one操作成功。尽管线程one的CAS操作成功，但是不代表这个过程是没有问题的。
部分乐观锁的实现是通过版本号(version)的方式来解决ABA问题，乐观锁每次在执行数据的修改操作时，都会带上一个版本号，一旦版本号和数据的版本号一致就可以执行操作并对版本号执行+1操作，否则就执行失败。因此每次操作的版本号都会随之增加，所以不会出现ABA问题，因为版本号只会增加不会减少。