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【Golang 面试题】每日 3 题（四十一）

article 2025/1/23 15:21:08

✍个人博客：Pandaconda-CSDN博客
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📚专栏简介：在这个专栏中，我将会分享 Golang 面试中常见的面试题给大家~
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121. 什么是 CAS？

CAS，即 Compare-And-Swap，是一种常见的并发控制机制，也是原子操作的一种。它用于实现在多个线程并发修改同一数据时的同步和互斥访问，是实现锁、并发队列等数据结构的基础。

CAS 操作需要三个参数：内存地址 V，期望值 A 和新值 B。CAS 操作的执行过程如下：

比较内存地址 V 中存储的值与期望值 A 是否相等；
如果相等，则将内存地址 V 中存储的值更新为新值 B；
如果不相等，则说明其他线程已经修改了内存地址 V 中存储的值，此时 CAS 操作失败，需要重新尝试。

122. CAS 怎么实现？

在 Go 中，使用 sync/atomic 包提供的 CompareAndSwapXXX() 函数可以执行 CAS 操作，其中 XXX 表示不同的数据类型。例如，CompareAndSwapInt32() 函数用于
对一个 int32 类型的变量执行 CAS 操作。以下是一个简单的示例：

package main
import (
    "fmt"
    "sync/atomic"
)
func main() {
    var value int32 = 1
    // 将 value 变量的值从 1 修改为 2
    atomic.CompareAndSwapInt32(&value, 1, 2)
    fmt.Println("value:", value)
}

在这个例子中，我们首先定义了一个 int32 类型的变量 value，并使用 CompareAndSwapInt32() 函数将其从 1 修改为 2。CompareAndSwapInt32() 函数的第一个参数是一个指向 int32 类型变量的指针，它告诉函数要对哪个变量进行 CAS 操作。第二个参数是期望值 A，第三个参数是新值 B。如果 value 的值与期望值 A 相等，则函数会将 value 的值更新为新值 B，并返回 true，否则不会更新 value 的值，并返回 false。在这个例子中，value 的初始值是 1，期望值 A 是 1，新值 B 是 2，因此 CAS 操作会成功，value 的值会被更新为 2。

需要注意的是，CAS 操作虽然可以避免锁的使用，提高了并发性能，但是也存在一些问题，比如 ABA 问题。因此在使用 CAS 操作时，需要谨慎设计并发控制策略，以确保线程安全。

123. sync.Pool 有什么用？

sync.Pool 是 Go 标准库中的一个对象池实现，它的作用是缓存对象，减少对象的创建和垃圾回收，从而提高程序的性能。

在程序中，创建和销毁对象是很耗费时间和资源的操作，特别是在高并发情况下。如果能够复用已经创建好的对象，就可以减少对象的创建和垃圾回收，提高程序的性能。这就是对象池的作用。

sync.Pool 的实现比较简单，它维护了两个对象池：一个是空闲对象池，用于存储可重复使用的对象；另一个是新对象池，用于存储不能重复使用的对象。在使用对象时，首先从空闲对象池中获取对象，如果空闲对象池为空，则从新对象池中获取对象，如果新对象池也为空，则创建一个新对象。使用完对象后，将对象放回空闲对象池中。

需要注意的是，sync.Pool 并不保证对象一定会被重用。如果空闲对象池中没有可用的对象，或者对象已经达到了一定的数量限制，那么 sync.Pool 会选择创建新对象。因此，在使用 sync.Pool 时，需要谨慎设计对象的数量和生命周期，以确保对象的重复使用。

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