Ist die Zeigerzuweisung in Go atomar und wie kann sie sicher gemacht werden?

Zeiger atomar in Go zuweisen

Go bietet eine Vielzahl von Tools zum Verwalten der Parallelität, aber eine häufig gestellte Frage ist, ob ein Zeiger zugewiesen werden soll ist eine atomare Operation.

Atomoperationen in Go

In Go sind die einzigen Operationen, die garantiert atomar sind, diejenigen im sync.atomic-Paket. Daher ist die Zuweisung eines Zeigers nicht von Natur aus atomar.

Sichere Zeigerzuweisung

Um einen Zeiger atomar zuzuweisen, haben Sie zwei Möglichkeiten:

1. Eine Sperre erwerben:Eine Sperre verwenden (z. B. sync.Mutex) Stellt sicher, dass jeweils nur eine Goroutine auf den Zeiger zugreifen kann, wodurch Race Conditions vermieden werden.
2. Atomere Grundelemente verwenden: Das sync.atomic-Paket bietet atomare Grundelemente wie atomic.StorePointer und atomic.LoadPointer. Dies kann zum atomaren Zuweisen und Abrufen von Zeigern verwendet werden Werte.

Beispiel mit Mutex

Hier ist ein Beispiel mit einem sync.Mutex zum Schutz einer Zeigerzuweisung:

import "sync"

var secretPointer *int
var pointerLock sync.Mutex

func CurrentPointer() *int {
    pointerLock.Lock()
    defer pointerLock.Unlock()
    return secretPointer
}

func SetPointer(p *int) {
    pointerLock.Lock()
    secretPointer = p
    pointerLock.Unlock()
}

Beispiel mit atomaren Grundkörpern

Alternativ: Sie können atomare Grundelemente verwenden, um Atomizität zu erreichen:

import "sync/atomic"
import "unsafe"

type Struct struct {
    p unsafe.Pointer // some pointer
}

func main() {
    data := 1

    info := Struct{p: unsafe.Pointer(&data)}

    fmt.Printf("info is %d\n", *(*int)(info.p))

    otherData := 2

    atomic.StorePointer(&info.p, unsafe.Pointer(&otherData))

    fmt.Printf("info is %d\n", *(*int)(info.p))
}

Überlegungen

• Die Verwendung von sync.atomic kann den Code komplizieren, da er in unsicher umgewandelt werden muss. Zeiger.
• Sperren gelten in Go im Allgemeinen als idiomatisch, während die Verwendung atomarer Grundelemente dies gilt davon wird abgeraten.
• Ein alternativer Ansatz besteht darin, eine einzelne Goroutine für den Zeigerzugriff zu verwenden und Befehle über Kanäle zu kommunizieren, was besser zum Parallelitätsmodell von Go passt.

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