happen-befores原则 - 凌冬的个人博客

happen-befores原则使用

happens-before 在一个 goroutine 内部，程序的执行顺序和它们的代码指定的顺序是一样的，即使编译器或者 CPU 重排了读写顺序，从行为上来看，也和代码指定的顺序一样。

我们来看一个例子。在下面的代码中，即使编译器或者 CPU 对 a、b、c 的初始化进行了 重排，但是打印结果依然能保证是 1、2、3，而不会出现 1、0、0 或 1、0、1 等情况。

1
2
3
4
5
6
7
8


func foo() {
    var a = 1
    var b = 2
    var c = 3
    println(a)
    println(b)
    println(c)
}

在 Go 语言中，对变量进行零值的初始化就是一个写操作。

如果对超过机器 word（64bit、32bit 或者其它）大小的值进行读写，那么，就可以看作是对拆成 word 大小的几个读写无序进行。
Go 并不提供直接的 CPU 屏障（CPU fence）来提示编译器或者 CPU 保证顺序性，而 是使用不同架构的内存屏障指令来实现统一的并发原语。

包级别的变量在同一个文件中是按照声明顺序逐个初始化的，除非初始化它的时候依赖其它的变量。同一个包下的多个文件，会按照文件名的排列顺序进行初始化。这个顺序被定义在 Go 语言规范中，而不是 Go 的内存模型规范中。你可以看看下面的例子中各个变量的值

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10


var (
    a = c + b // == 9
    b = f() // == 4
    c = f() // == 5
    d = 3 // == 5 全部初始化完成后
)
func f() int {
	d++
	return d
}

Go 采用的是依赖分析技术。不过，依赖分析技术保证的顺序只是针对同一包下的变量，而且，只有引用关系是本包变量、函数和非接口的方法，才能保证它们的顺序性。

goroutine 首先，我们需要明确一个规则：启动 goroutine 的 go 语句的执行，一定 happens before 此 goroutine 内的代码执行。根据这个规则，我们就可以知道，如果 go 语句传入的参数是一个函数执行的结果，那么，这个函数一定先于 goroutine 内部的代码被执行。

我们来看一个例子。在下面的代码中，第 8 行 a 的赋值和第 9 行的 go 语句是在同一个 goroutine 中执行的，所以，在主 goroutine 看来，第 8 行肯定 happens before 第 9 行，又由于刚才的保证，第 9 行子 goroutine 的启动 happens before 第 4 行的变量输出，那么，我们就可以推断出，第 8 行 happens before 第 4 行。也就是说，在第 4 行打印 a 的值的时候，肯定会打印出“hello world”。

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10


var a string
func f() {
	print(a)
}


func hello() {
	a = "hello, world"
	go f()
}

谨慎地使用这些保证，能够让你的程序按照设想的 happens-before 关系执行，但是不要以为完全理解这些概念和保证，就可以随意地制造所谓的各种技巧，否则就很容易掉进“坑”里，而且会给代码埋下了很多的“定时炸弹”。

文章目录

happen-befores原则 使用

happen-befores原则使用