Go语言的原子操作(atomic operations)是一种在多线程环境下保证数据一致性的方法。原子操作是不可中断的,这意味着在执行过程中不会被其他线程干扰。Go语言的sync/atomic
包提供了一系列原子操作函数,可以用于处理整数类型的数据。
以下是一些常见的原子操作及其应用场景:
- 加载(Load):
atomic.LoadInt32
和atomic.LoadInt64
用于加载原子变量的值。
var counter int32 atomic.StoreInt32(&counter, 42) value := atomic.LoadInt32(&counter)
- 存储(Store):
atomic.StoreInt32
和atomic.StoreInt64
用于存储原子变量的值。
var counter int32 atomic.StoreInt32(&counter, 42)
- 原子加法(Add):
atomic.AddInt32
和atomic.AddInt64
用于原子地将一个值加到原子变量上。
var counter int32 atomic.AddInt32(&counter, 42)
- 原子比较和交换(Compare-and-Swap):
atomic.CompareAndSwapInt32
和atomic.CompareAndSwapInt64
用于原子地比较并交换原子变量的值。
var counter int32 = 42 if atomic.CompareAndSwapInt32(&counter, 42, 100) { fmt.Println("Counter was 42, now it's 100") } else { fmt.Println("Counter was not 42") }
- 原子交换(Swap):
atomic.SwapInt32
和atomic.SwapInt64
用于原子地交换原子变量的值。
var counter int32 = 42 atomic.SwapInt32(&counter, 100)
原子操作在以下场景中非常有用:
- 当多个线程需要访问共享数据时,原子操作可以确保数据的一致性。
- 当需要对计数器、标志位等进行原子更新时,原子操作可以避免竞态条件。
- 在实现无锁数据结构时,原子操作是基本构建模块。
需要注意的是,原子操作仅适用于简单的数据类型(如整数),对于复杂的数据结构,可能需要使用其他同步原语(如互斥锁、读写锁等)。