Go併發程式設計之美-CAS操作
摘要：
一、前言
go語言類似Java JUC包也提供了一些列用於多執行緒之間進行同步的措施，比如低階的同步措施有 鎖、CAS、原子變數操作類。相比Java來說go提供了獨特的基於通道的同步措施。本節我們先來看看go中CAS操作
二、CAS操作
go中的Cas操作與java中類似，都是借用...
一、前言
go語言類似Java JUC包也提供了一些列用於多執行緒之間進行同步的措施，比如低階的同步措施有 鎖、CAS、原子變數操作類。相比Java來說go提供了獨特的基於通道的同步措施。本節我們先來看看go中CAS操作
二、CAS操作
go中的Cas操作與java中類似，都是借用了CPU提供的原子性指令來實現。CAS操作修改共享變數時候不需要對共享變數加鎖，而是通過類似樂觀鎖的方式進行檢查，本質還是不斷的佔用CPU 資源換取加鎖帶來的開銷（比如上下文切換開銷）。下面一個例子使用CAS來實現計數器
package main
import (
"fmt"
"sync"
"sync/atomic"
)
var (
counter int32//計數器
wgsync.WaitGroup //訊號量
)
func main() {
threadNum := 5
//1. 五個訊號量
wg.Add(threadNum)
//2.開啟5個執行緒
for i := 0; i < threadNum; i++ {
go incCounter(i)
}
//3.等待子執行緒結束
wg.Wait()
fmt.Println(counter)
}
func incCounter(index int) {
defer wg.Done()
spinNum := 0
for {
//2.1原子操作
old := counter
ok := atomic.CompareAndSwapInt32(&counter, old, old+1)
if ok {
break
} else {
spinNum++
}
}
fmt.Printf("thread,%d,spinnum,%d\n",index,spinNum)
}
- 如上程式碼main執行緒首先建立了5個訊號量，然後開啟五個執行緒執行incCounter方法
- incCounter內部執行程式碼2.1 使用cas操作遞增counter的值， atomic.CompareAndSwapInt32具有三個引數，第一個是變數的地址，第二個是變數當前值，第三個是要修改變數為多少，該函式如果發現傳遞的old值等於當前變數的值，則使用第三個變數替換變數的值並返回true，否則返回false。
- 這裡之所以使用無限迴圈是因為在高併發下每個執行緒執行CAS並不是每次都成功，失敗了的執行緒需要重寫獲取變數當前的值，然後重新執行CAS操作。讀者可以把執行緒數改為10000或者更多會發現輸出thread,5329,spinnum,1其中1說明該執行緒嘗試了兩個CAS操作，第二次才成功。
三、總結
go中CAS操作可以有效的減少使用鎖所帶來的開銷，但是這是使用cpu資源做交換的。
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