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没有互斥量的情况下同时进行读写时会发生什么

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没有互斥量的情况下同时进行读写时会发生什么

但是,在某些情况下,我只是对变量或对象字段的最新值感兴趣。

这是一个基本问题:“最新”一词是什么意思?

从数学上讲,假设我们有一个值 X i_的序列,其中 _0 <= i <N。那么很明显, X Ĵ_是“晚于” _X 我,如果 _J

时我_。这是“最新”的一个很好的简单定义,可能就是您想要的。

但是,当一台机器上的两个单独的CPU(包括Go程序中的两个goroutine)同时工作 时间本身就失去了意义 。我们不能说i j。因此,没有对“ 最新 ”一词的正确定义。

为了解决此类问题,现代的CPU硬件以及Go作为一种编程语言为我们提供了某些 同步原语 。如果CPU A和CPU
B执行内存隔离指令或同步指令,或使用任何其他存在的硬件规定,则CPU(和/或某些外部硬件)将插入“时间”概念所需的任何内容,以重新获得其含义。也就是说,如果CPU使用屏障指令,我们可以说在屏障
之前 执行的内存加载或存储是“之前”,而在屏障 之后 执行的内存加载或存储是“之后”。

(在某些现代硬件中,实际实现由加载和存储缓冲区组成,这些缓冲区可以重新排列加载和存储进入内存的顺序。barrier指令要么同步缓冲区,要么在缓冲区中放置实际的屏障,以便加载和存储缓冲区。商店无法跨越屏障移动这种特殊的具体实施给出了一个简单的方法来思考这个问题,但不完整:你应该考虑的时间,根本
不存在 硬件提供的同步之外,即 所有 的负荷,除了这些障碍,某些位置同时发生,而不是按顺序出现。)

无论如何,Go的

sync
软件包为您提供了一种针对这些障碍的简单高级访问方法。在互斥锁
Lock
调用之前执行的编译代码确实会 锁定函数返回
之前 完成,并且在调用之后执行的代码实际上直到锁定函数返回 之后 才开始。

Go的频道提供了相同的之前/之后时间保证。

Go的

sync/atomic
软件包提供了更低级别的保证。通常,应避免这样做,而应使用更高级别的频道或
sync.Mutex
样式保证。(编辑以添加注释:您
可以
在此处使用
sync/atomic
Pointer
操作,但不能
string
直接使用类型,因为Go字符串实际上是作为包含两个单独值的标头实现的:指针和长度。您可以在另一层通过更新指向该
string
对象的指针进行间接调用,但是在您考虑这样做之前,您应该对语言的首选方法进行基准测试,并验证它们是否存在问题,因为在该
sync/atomic
级别上工作的代码很难编写和难以调试。)



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