go语言的原子加1 golang原子变量

Go并发编程之美-CAS操作

摘要： 一、前言 go语言类似Java JUC包也提供了一些列用于多线程之间进行同步的措施，比如低级的同步措施有 锁、CAS、原子变量操作类。相比Java来说go提供了独特的基于通道的同步措施。本节我们先来看看go中CAS操作 二、CAS操作 go中的Cas操作与java中类似，都是借用了CPU提供的原子性指令来实现。

go语言类似Java JUC包也提供了一些列用于多线程之间进行同步的措施，比如低级的同步措施有 锁、CAS、原子变量操作类。相比Java来说go提供了独特的基于通道的同步措施。本节我们先来看看go中CAS操作

go中的Cas操作与java中类似，都是借用了CPU提供的原子性指令来实现。CAS操作修改共享变量时候不需要对共享变量加锁，而是通过类似乐观锁的方式进行检查，本质还是不断的占用CPU 资源换取加锁带来的开销（比如上下文切换开销）。下面一个例子使用CAS来实现计数器

go中CAS操作具有原子性，在解决多线程操作共享变量安全上可以有效的减少使用锁所带来的开销，但是这是使用cpu资源做交换的。

我简单列举了并发编程的大纲，需要详细的私信“555”~~

相关问答

Q1: golangaddint64作用

在Go语言中，原子包提供lower-level原子内存，这对实现同步算法很有帮助。Go语言的AddInt64（）函数用于将增量自动添加到*addr。此函数在原子包下定义。在这里，您需要导入sync/atomic软件包才能使用这些函数。

用法：funcAddInt64(addr*int64,deltaint64)(newint64)；

在此，addr表示地址，而delta表示少量大于零的位。

注意：（*int64）是指向int64值的指针。此外，int64包含从-9223372036854775808到9223372036854775807的所有带符号的64位整数的集合。

返回值：它自动添加addr和delta并返回一个新值。

我们定义了一个add函数，该函数返回调用AddInt64方法返回的输出。在主函数中，我们定义了一个for循环，该循环将在每个调用中增加's'的值。在这里，AddInt64（）方法的第二个参数是恒定的，只有第一个参数的值是可变的。但是，上一个调用的输出将是下一个调用中AddInt64（）方法的第一个参数的值，直到循环停止为止。

Q2: Go sync/atomic包Load和Store并发不安全

前言：为了保证并发安全，go语言中可以使用原子操作。其执行过程不能被中断，这也就保证了同一时刻一个线程的执行不会被其他线程中断，也保证了多线程下数据操作的一致性。

在atomic包中对几种基础类型提供了原子操作，包括int32，int64，uint32，uint64，uintptr，unsafe.Pointer。

对于每一种类型，提供了五类原子操作分别是

Load和Store操作对应与变量的原子性读写，许多变量的读写无法在一个时钟周期内完成，而此时执行可能会被调度到其他线程，无法保证并发安全。

⚠️Load 只保证读取的不是正在写入的值，Store只保证写入是原子操作。

所以在使用的时候要注意。

下面简单示例：

点击👇查看源码，哈哈哈...

Q3: Go 语言三色标记扫描对象是 DFS 还是 BFS?

最近在看左神新书 《Go 语言设计与实现》的垃圾收集器时产生一个疑惑，花了点时间搞清楚了记录一下。

Go 语言垃圾回收的实现使用了标记清除算法，将对象的状态抽象成黑色（活跃对象）、灰色（活跃对象中间状态）、白色（潜在垃圾对象也是所有对象的默认状态）三种，注意没有具体的字段标记颜色。

整个标记过程就是把白色对象标黑的过程：

1.首先将 ROOT 根对象（包括全局变量、goroutine 栈上的对象等）放入到灰色集合

2.选一个灰色对象，标成黑色，将所有可达的子对象放入到灰色集合

3.重复2的步骤，直到灰色集合中为空

下图是书上的插图，看上去是一个典型的深度优先搜索的算法。

下图是刘丹冰写的《Golang 修养之路》的插图，看上去是一个典型的广度优先搜索的算法。

我疑惑的点在于这个标记过程是深度优先算法还是广度优先算法，因为很多文章博客对此都没有很清楚的说明，作为学习者这种细节其实也不影响对整个 GC 流程的理解，但是这种细节我非常喜欢扣：）

对着书和源码摸索着大致找到了一个结果是深度优先。下面看下大致的过程，源码基于1.15.2版本：

gcStart 是 Go 语言三种条件触发 GC 的共同入口

启动后台标记任务

为每个处理器创建用于执行后台标记任务的 Goroutine

上面休眠的 G 会在调度循环中检查并唤醒执行

执行标记

gcw 是每个 P 独有的所以不用担心并发的问题 和 GMP、mcache 一样设计，减少锁竞争

尝试在全局列表中获取一个不为空的 buf

这是官方实现的无锁队列：）涨见识了，for 循环加原子操作实现栈的 pop

到这里从灰色集合中获取待扫描的对象逻辑说完了。找到对象了接着就是 scanobject(b, gcw) 了，里面有两段逻辑要注意

根据索引位置找到对象进行标色

尝试存入 gcwork 的缓存中，或全局队列中

无锁队列，for 循环加原子操作实现栈的 push

到这里把灰色对象标黑就完成了，又放回灰色集合接着扫下一个指针。

Go 语言设计与实现 垃圾收集器

Golang三色标记+混合写屏障GC模式全分析

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