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Golang中變數賦值是否為原子操作

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2024-01-03 09:41:13602瀏覽

Golang中變數賦值是否為原子操作

Golang中變數賦值是否具備原子操作,需要具體程式碼範例

在程式設計中,原子操作是指不可被中斷的操作,即要麼全部執行成功,要么全部不執行。而在並發程式設計中,原子操作的重要性不言而喻,因為並發程式中,多個執行緒(或goroutine)可能同時存取和修改同一個變量,如果沒有原子操作,就會出現競態條件。

Golang作為一門支援並發的程式語言,也提供了對原子操作的支援。對於變數賦值這個運算來說,Golang提供了sync/atomic套件來實現原子運算。

先來看一個簡單的例子:

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
    "sync/atomic"
)

var count int64

func increment(wg *sync.WaitGroup) {
    atomic.AddInt64(&count, 1)
    wg.Done()
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(100)

    for i := 0; i < 100; i++ {
        go increment(&wg)
    }

    wg.Wait()

    fmt.Println("Count:", count)
}

在上面的程式碼中,我們定義了一個全域變數count,並使用int64類型表示。接著,我們定義了一個increment函數,這個函數使用了atomic.AddInt64函數,實現了對count變數的原子增加操作。最後,我們使用sync.WaitGroup來等待所有的increment函數執行完畢,並列印出count的值。

如果我們執行這段程式碼,你會發現輸出的count的值一定是100。這是因為atomic.AddInt64函數具備原子操作,在多個goroutine同時存取和修改count變數時,每個goroutine都會依照順序增加count的值,不會出現競態條件。

那麼,如果我們把上面的程式碼中的atomic.AddInt64修改成普通的賦值運算,會發生什麼事呢?

// 使用普通的赋值操作
func increment(wg *sync.WaitGroup) {
    count += 1
    wg.Done()
}

如果我們執行這段程式碼,你可能會看到輸出的count的值可能會少於100。這是因為普通的賦值操作不具備原子性,多個goroutine同時對count變數進行增加操作時,就會出現競態條件。這也說明了Golang中普通的賦值運算不具備原子性。

總結來說,Golang中的變數賦值運算是否具備原子運算,取決於所使用的賦值方法。如果使用了sync/atomic套件中的原子操作函數,那麼賦值運算就具備了原子性。而如果使用了普通的賦值操作,則沒有原子性,可能會出現競態條件。在並發程式設計中,為了避免競態條件,我們盡量使用原子運算。

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