关于golang:golang-系列atomic-原子操作

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sync/atomic 介绍

当咱们想要对某个变量并发平安的批改,除了应用官网提供的 mutex,还能够应用 sync/atomic 包的原子操作,它可能保障对变量的读取或批改期间不被其余的协程所影响。

atomic 包的 原子操作 是通过 CPU 指令,也就是在硬件档次去实现的,性能较好,不须要像 mutex 那样记录很多状态。当然,mutex 不止是对变量的并发管制,更多的是对代码块的并发管制,2 者侧重点不一样。

sync/atomic 操作

atomic 包有几种原子操作,次要是 Add、CompareAndSwap、Load、Store、Swap。

Add

atomic 的 Add 是针对 int 和 uint 进行原子加值的:

func AddInt32(addr *int32, delta int32) (new int32)
func AddUint32(addr *uint32, delta uint32) (new uint32)
func AddInt64(addr *int64, delta int64) (new int64)
func AddUint64(addr *uint64, delta uint64) (new uint64)
func AddUintptr(addr *uintptr, delta uintptr) (new uintptr)

CompareAndSwap

比拟并替换办法实现了相似乐观锁的性能,只有原来的值和传入的 old 值一样,才会去批改:

func CompareAndSwapInt32(addr *int32, old, new int32) (swapped bool)
func CompareAndSwapInt64(addr *int64, old, new int64) (swapped bool)
func CompareAndSwapUint32(addr *uint32, old, new uint32) (swapped bool)
func CompareAndSwapUint64(addr *uint64, old, new uint64) (swapped bool)
func CompareAndSwapUintptr(addr *uintptr, old, new uintptr) (swapped bool)
func CompareAndSwapPointer(addr *unsafe.Pointer, old, new unsafe.Pointer) (swapped bool)

须要留神的是,CompareAndSwap 有可能产生 ABA 景象产生。也就是原来的值是 A,前面被批改 B,再前面批改为 A。在这种状况下也合乎了 CompareAndSwap 规定,即便中途有被改变过。

Load

Load 办法是为了避免在读取过程中,有其余协程发动批改动作,影响了读取后果,罕用于 配置项 的整个读取。

func LoadInt32(addr *int32) (val int32)
func LoadInt64(addr *int64) (val int64)
func LoadUint32(addr *uint32) (val uint32)
func LoadUint64(addr *uint64) (val uint64)
func LoadUintptr(addr *uintptr) (val uintptr)
func LoadPointer(addr *unsafe.Pointer) (val unsafe.Pointer)

Store

有原子读取,就有原子批改值,后面提到过的 Add 只实用于 int、uint 类型的增减,并没有其余类型的批改,而 Sotre 办法通过 unsafe.Pointer 指针原子批改,来达到了对其余类型的批改。

func StoreInt32(addr *int32, val int32)
func StoreInt64(addr *int64, val int64)
func StoreUint32(addr *uint32, val uint32)
func StoreUint64(addr *uint64, val uint64)
func StoreUintptr(addr *uintptr, val uintptr)
func StorePointer(addr *unsafe.Pointer, val unsafe.Pointer)

Swap

Swap 办法实现了对值的原子替换,不仅 int,uint 能够替换,指针也能够。

func SwapInt32(addr *int32, new int32) (old int32)
func SwapInt64(addr *int64, new int64) (old int64)
func SwapUint32(addr *uint32, new uint32) (old uint32)
func SwapUint64(addr *uint64, new uint64) (old uint64)
func SwapUintptr(addr *uintptr, new uintptr) (old uintptr)
func SwapPointer(addr *unsafe.Pointer, new unsafe.Pointer) (old unsafe.Pointer)

总结

atomic 很多时候可能都没有应用上,毕竟 mutex 的拓展性比拟好,应用起来也比拟敌对。但这并不障碍咱们对极致性能的谋求,有时候,细节决定了性能!


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正文完
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