在某些特定的 “读-改-写” 场景 下，确实可以通过 atomic.SwapUint32 或 atomic.CompareAndSwapUint32（CAS）来实现无锁的原子操作，从而避免加锁。但需要根据具体场景选择合适的方法。
使用 SwapUint32 的适用场景
SwapUint32 适合 无条件设置新值，同时需要知道旧值的场景。例如：
// 无条件设置新值，并返回旧值
old := atomic.SwapUint32(&value, newValue)
优点：简单直接，无需条件判断。但是对于节点上线、节点熔断这些场景，判断是否熔断的标准并不是状态的旧值，而是另外一些判断条件，当这些条件满足时直接设置状态。 缺点：无法确保在设置新值前，旧值满足特定条件（例如旧值必须是某个值才能修改）。
使用 CAS（Compare-And-Swap）的适用场景
CAS 适合需要 基于旧值条件性地修改 的场景。例如：
// 只有当当前值是 oldValue 时，才将其修改为 newValue
success := atomic.CompareAndSwapUint32(&value, oldValue, newValue)
优点：可以确保在修改前满足特定条件，避免竞态条件。 缺点：可能需要循环重试（例如 for 循环不断尝试 CAS），直到操作成功。
具体案例分析-状态机
假设需要实现一个状态机，状态只能从 A 转换到 B，不能从其他状态直接跳到 B：
错误实现（仅用 SwapUint32）
func (n *NodeInfo) TransitionToB() bool {
old := atomic.SwapUint32(&n.Status, uint32(StatusB))
return old == uint32(StatusA) // 返回 true 仅表示旧值是 A，但可能已经覆盖了非 A 的状态！
}
问题：即使旧值不是 A，也会强制设置为 B，破坏状态机的约束。
正确实现（用 CAS）
func (n *NodeInfo) TransitionToB() bool {
for {
old := atomic.LoadUint32(&n.Status)
if old != uint32(StatusA) {
return false // 不符合转换条件
}
// 只有当前状态是 A 时才修改为 B
if atomic.CompareAndSwapUint32(&n.Status, old, uint32(StatusB)) {
return true
}
// CAS 失败说明旧值已变更，需要重试
}
}
具体案例分析-节点熔断
type NodeInfo struct {
// sync.RWMutex // 保护 `Status`
Address string // 节点地址
Datacenter string // 节点所属的数据中心
Weight int // 该节点的负载均衡权重
ConnPool ConnectionPool // 该节点的连接池
Status StatusCode // 该节点状态`status`
}
- 当业务请求错误率超过阈值->熔断节点SetStatusDown
- 当探活成功时->上线节点SetStatusUp
错误实现
// tryFuse 处理熔断触发及策略相关副作用
func TryFuse(node *NodeInfo, err error) {
now := time.Now()
if !node.FuseStrategy.Trigger(now.Unix()) {
return
}
if node.IsStatusUp(){
node.SetStatusDown()
metrcs.Fuse.Add(1)
}
}
- 并发情况下很多node.IsStatusUp()都会判断成功，导致节点从UP-Down切换的监控计算错误
正确实现
// SetStatusDown 原子设置为 Down，返回 true 表示状态发生变更
func (n *NodeInfo) SetStatusDown() bool {
old := atomic.SwapUint32((*uint32)(&n.Status), uint32(StatusDown))
return old != uint32(StatusDown)
}
// tryFuse 处理熔断触发及策略相关副作用
func TryFuse(node *NodeInfo, err error) {
now := time.Now()
if !node.FuseStrategy.Trigger(now.Unix()) {
return
}
// 熔断后下线节点
changed := node.SetStatusDown()
if changed{
metrcs.Fuse.Add(1)
}
}