ترتيب الذاكرة الذرية بشكل متزامن. مرة واحدة

أثناء استكشاف الكود المصدري للمزامنة. ذات مرة، عثرنا على السبب الكامن وراء استخدام الذري. StoreUint32 بدلاً من مهمة قياسية مثل o.done = 1.

ترتيب الذاكرة أثناء التنقل

المفهوم الأساسي في البرمجة المتزامنة هو ترتيب الذاكرة، مما يضمن أن الذاكرة المشتركة تتم ملاحظة عمليات الوصول بشكل متسق عبر جميع المعالجات. ومع ذلك، تنفذ البنى المختلفة ترتيب الذاكرة بشكل مختلف، مما يشكل تحديات للمبرمجين.

يعالج Go هذا الأمر من خلال توفير نموذج ذاكرة موحد، مما يفرض ترتيبًا مريحًا للذاكرة ولكن متسقًا. من المفترض أن تكون جميع عمليات الوصول إلى الذاكرة غير متزامنة، مع عدم وجود ضمانات للذرية أو الترتيب.

العمليات الذرية متزامنة. مرة واحدة

على الرغم من نموذج الذاكرة المريح، فإن Go تفرض استخدام العمليات الذرية للوصول إلى الذاكرة المشتركة لضمان الصحة عبر جميع البنى المدعومة. في sync.Once، يتم استخدام atomic.StoreUint32 لتحديث العلامة المكتملة بأمان، مما يضمن أن goroutines الأخرى يمكنها ملاحظة تأثير f() قبل تعيين العلامة على 1.

Fast Path Optimization

يتم استخدام atomic.StoreUint32 في المسار السريع للمزامنة. مرة واحدة لتحسين الأداء مع الحفاظ على السلامة. يتم فحص العلامة المكتملة أولاً باستخدام atomic.LoadUint32 ثم كتابتها باستخدام atomic.StoreUint32 لأن قراءة العلامة بالتزامن مع عمليات الكتابة هي سباق بيانات. يعمل كائن المزامنة المستخدم في doSlow على حماية العلامة المنجزة من عمليات الكتابة المتزامنة. لا يزال من الممكن قراءة العلامة بدون كائن المزامنة (mutex) لأنها عملية قراءة، ولكن يجب مزامنة عمليات الكتابة المتزامنة لمنع تلف البيانات.

باختصار، استخدام atomic.StoreUint32 في المزامنة.Once هو نتيجة لـ نموذج ذاكرة Go المريح وضرورة ضمان سلامة الخيط على جميع البنى المدعومة. من خلال استخدام العمليات الذرية، يمكن لـ sync.Once تنسيق الوصول المتزامن إلى الذاكرة المشتركة بأمان مع تحسين الأداء في المسار السريع.