在 C++ 中，CAS（Compare-And-Swap）操作主要通过 <atomic> 头文件中的 std::atomic 类模板提供的成员函数 compare_exchange_weak 和 compare_exchange_strong 来实现。
1. CAS 的核心逻辑
CAS 操作包含三个操作数：
内存值 (V)：要更新的变量的值。 预期原值 (E, Expected)：线程认为该变量当前应该有的值（通常是之前读取的快照）。 新值 (N, New)：线程想要写入的新值。
原子操作流程如下，核心是比较、交换、重复：
比较：检查内存位置 V 的当前值是否等于预期值 E。 交换（如果相等）：如果相等 (V == E)，说明在读取后没有其他线程修改过该变量，则将 V 更新为新值 N。操作成功，返回
true。 重试/失败（如果不相等）：如果不相等 (V != E)，说明有其他线程抢先修改了该变量。此时不进行更新，并将内存中的最新值 V 赋值给预期值 E（这样下次重试时就有了最新的参照）。操作失败，返回false。
2. C++ 中的 CAS 函数
在 C++ 中，std::atomic 提供了两个版本的 CAS：
A. compare_exchange_weak (弱 CAS)
即使内存中的值与预期值相等，它也可能返回 false，称为'伪失败'。
原因在于在某些硬件架构（如 ARM、PowerPC）上，CAS 是通过 LL/SC 指令实现的，上下文切换等因素可能导致 SC 指令失败。
适用场景：循环算法中。因为在循环中，伪失败只会导致多一次循环，而
weak版本在某些平台上通常比strong版本性能更高。
B. compare_exchange_strong (强 CAS)
只有当内存值确实不等于预期值时才会返回 false。
适用场景：非循环的操作，或者当重试的代价非常昂贵时。它在内部可能已经包含了一个小循环来处理伪失败。
3. 代码示例：标准的 CAS 循环
这是最经典的使用模式，用于原子地修改一个变量，向栈中压入一个元素。
#include <atomic>
#include <iostream>
struct Node {
int data;
Node* next;
};
std::atomic<Node*> head(nullptr);
void {
Node* new_node = Node{data, };
Node* expected = head.();
{
new_node->next = expected;
} (!head.(expected, new_node));
}
