Golang atomic.SwapPointer()函数及示例

Golang atomic.SwapPointer()函数及示例

在 Golang 的标准库中,提供了一系列原子操作的函数,方便开发者在并发编程中处理共享状态。其中之一是 atomic.SwapPointer() 函数,它可以原子性地交换指针类型的值。在本文中,我们将介绍 atomic.SwapPointer() 函数的使用方法,并提供一些示例代码。

如何使用 atomic.SwapPointer() 函数

atomic.SwapPointer() 函数的函数签名为:

func SwapPointer(addr *unsafe.Pointer, new unsafe.Pointer) (old unsafe.Pointer)

其中:

  • addr 是一个指向变量的指针,指向被交换的变量。
  • new 是一个指针类型的值,代表新值。
  • 返回值 old 是被替换掉的旧值。
  • 注意:该函数要求参数 addr 必须是指向 unsafe.Pointer 类型的指针,这意味着它只能用来处理 unsafe.Pointer 类型的变量。

该函数的语义为:原子地将 addr 指向的值与 new 交换,并返回旧值。

下面,我们通过示例代码来看看如何使用 atomic.SwapPointer() 函数。

示例代码

package main

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

type person struct {
    name string
    age  int
}

func main() {
    var p1 = &person{name: "张三", age: 20}
    var p2 = &person{name: "李四", age: 30}
    var p unsafe.Pointer = unsafe.Pointer(p1)

    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(2)

    go func() {
        for i := 0; i < 1000; i++ {
            atomic.SwapPointer(&p, unsafe.Pointer(p2))
        }
        wg.Done()
    }()

    go func() {
        for i := 0; i < 1000; i++ {
            atomic.SwapPointer(&p, unsafe.Pointer(p1))
        }
        wg.Done()
    }()

    wg.Wait()

    fmt.Printf("当前指针指向的值:%v\n", *(*person)(p))
}

上面的代码定义了一个 person 结构体,包含两个属性:nameage。然后,我们定义了两个 person 类型的变量 p1p2,它们分别代表两个不同的人。

接着,我们使用 unsafe.Pointer 类型的指针 p 来指向 p1 变量,下面我们将使用 atomic.SwapPointer() 函数来交换它们之间的指向。

最后,我们使用 WaitGroup 等待两个协程的完成,并打印变量 p 指向的值,输出如下:

当前指针指向的值:{张三 20}

可以看到,atomic.SwapPointer() 函数实现了原子性地交换指针类型的值。

结论

通过本文的介绍,我们已经了解了 atomic.SwapPointer() 函数的基本用法,并提供了示例代码。在使用该函数时,要注意参数 addr 必须是指向 unsafe.Pointer 类型的指针,这意味着它只能用来处理 unsafe.Pointer 类型的变量。此外,由于是原子操作,因此使用该函数时需要考虑到并发编程的安全问题。

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