Discutez de la façon dont Golang interdit la réorganisation des instructions

Avec l'avancement continu du domaine informatique, les langages de programmation sont constamment mis à jour et améliorés. Le langage Go (également connu sous le nom de Golang), en tant que langage de programmation apparu ces dernières années, présente les caractéristiques d'efficacité et de simplicité et est privilégié par de plus en plus de développeurs. Lorsque vous utilisez Golang pour la programmation multithread, éviter le réarrangement des instructions est un problème très important. Cet article discutera en détail de la méthode de Golang pour interdire la réorganisation des instructions.

1. Qu'est-ce que le réarrangement des instructions ? Dans un ordinateur, l'instruction exécutée par le processeur se compose de plusieurs parties, notamment les étapes de récupération, de décodage, d'exécution, d'accès à la mémoire et de réécriture. La réorganisation des instructions signifie que lorsque le processeur exécute des instructions, il peut optimiser et ajuster les instructions en fonction des conditions actuelles, des données, etc., pour obtenir de meilleurs résultats d'exécution. À ce stade, il y aura une situation où l'ordre d'exécution des instructions n'est pas cohérent avec l'ordre d'écriture du code, qui est un réarrangement des instructions.

L'existence d'un réarrangement des instructions est utile pour améliorer l'efficacité d'exécution du processeur, mais pour la programmation multithread, le réarrangement des instructions peut entraîner une incohérence des données et un comportement anormal du programme.

2. Problèmes causés par le réarrangement des commandes

Le réarrangement des commandes entraînera de nombreux problèmes. Par exemple, lorsqu'un thread lit une variable sans la modifier, la valeur de la variable sera différente à différents moments. Si un autre thread lit la même variable avant qu'un thread ne la modifie, ce thread voit des valeurs incohérentes pour la variable et produit des résultats incorrects dans les calculs ultérieurs.

Dans des cas plus extrêmes, le réarrangement des instructions peut entraîner un comportement anormal du programme, tel qu'un blocage, une boucle infinie, etc. Par exemple, dans un programme multithread, un thread A attend que d'autres threads écrivent la valeur de la variable X, et le thread B modifie la valeur de la variable Y avant d'écrire X. Il est possible que le thread A attende indéfiniment car il obtient une valeur Y incohérente. À ce moment-là, le thread B peut continuer à s'exécuter car il obtient la dernière valeur Y.

3. Méthodes pour interdire le réarrangement des instructions

Afin d'éviter le réarrangement des instructions, les méthodes suivantes sont généralement utilisées :

1. Utiliser des verrous

Le mécanisme de verrouillage est un moyen inefficace mais puissant. Le mécanisme de verrouillage peut forcer le CPU à exécuter le code afin d'éviter le réarrangement des instructions. Mutex (mutex lock) dans Golang est un mécanisme de verrouillage composé d'un mutex, d'une file d'attente et de deux pointeurs.

2. Utiliser des opérations atomiques

Les opérations atomiques sont des opérations ininterruptibles, qui peuvent garantir l'intégrité et l'indivisibilité de l'opération. Une fois l'exécution lancée, elle continuera à être exécutée sans être interrompue ni chevaucher d'autres opérations. Golang fournit certaines fonctions d'opération atomique, telles que AddInt32, SwapInt32, etc. Ces fonctions peuvent garantir que les instructions ne seront pas réorganisées lors de l'exécution multithread.

3. Utiliser le mécanisme de synchronisation

Le mécanisme de synchronisation fait référence à l'utilisation de mécanismes tels que Channel ou WaitGroup pour réaliser la synchronisation afin d'éviter l'incohérence des données due au réarrangement des instructions. Channel est un mécanisme de communication fourni dans Golang, qui peut réaliser la synchronisation et la communication entre les threads. WaitGroup est un type auxiliaire en golang, utilisé pour attendre la fin d'un groupe de threads.

4. Résumé

Dans la programmation multithread, le problème du réarrangement des instructions est un problème qui doit être pris au sérieux. La réorganisation des instructions peut entraîner des incohérences dans les données et un comportement inattendu du programme. Afin d'éviter le réarrangement des instructions, Golang propose diverses méthodes, telles que l'utilisation de verrous, d'opérations atomiques et de mécanismes de synchronisation. Dans la programmation réelle, les méthodes appropriées peuvent être sélectionnées et ajustées en fonction des besoins et des situations spécifiques pour obtenir de meilleurs résultats d'exécution et une meilleure précision des données.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!