CAS(Compare And Swap)算法在Go语言中是作为原子操作提供的。CAS是一种无锁的技术,当多个线程尝试使用共享数据时,CAS能够检测到其他线程是否已经改变了这个数据,这是一种解决并发问题的策略。
CAS算法包含三个参数——一个内存位置,一个预期的旧值和一个新值。CAS操作会检查内存位置的当前值与预期的旧值是否相等。如果相等,它就将内存位置的值更新为新值;否则,不进行任何操作。这一操作是原子性的,多线程环境下不会被中断。示意流程如下:
- 检查内存位置的当前值是否与期望的原值相等。
- 如果相等,那么将这个位置的值更新为新值。这个比较和替换是在一个不可中断的操作中完成的。
- 如果不相等,那么不做任何操作。
在 Go 语言中,可以使用 sync/atomic
包中的原子操作函数来实现 CAS 操作。下面是一些常见的原子操作函数:
atomic.CompareAndSwapInt32(addr *int32, old, new int32) bool
atomic.CompareAndSwapInt64(addr *int64, old, new int64) bool
atomic.CompareAndSwapPointer(addr *unsafe.Pointer, old, new unsafe.Pointer) bool
atomic.CompareAndSwapUint32(addr *uint32, old, new uint32) bool
atomic.CompareAndSwapUint64(addr *uint64, old, new uint64) bool
下面是一个在多线程环境下的简单用法示例:
package main
import (
"fmt"
"sync"
"sync/atomic"