首次提交：初始化项目代码

cas_aba_demo.go

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+package main
+
+import (
+	"fmt"
+	"sync"
+	"sync/atomic"
+	"time"
+)
+
+// =============== ABA 问题演示（增强时序稳定性） ===============
+func demoABAProblem() {
+	var value int32 = 100
+	var wg sync.WaitGroup
+	ready := make(chan struct{}) // 同步信号：确保 A 先读取
+
+	wg.Add(2)
+
+	// Goroutine A: 读取初始值后等待信号
+	go func() {
+		defer wg.Done()
+		old := atomic.LoadInt32(&value) // 读取到 100
+		<-ready                         // 等待 B 完成 ABA 修改
+		if atomic.CompareAndSwapInt32(&value, old, 200) {
+			fmt.Println("⚠️ ABA 问题触发: CAS 成功！但值曾被篡改 (100→150→100)")
+		} else {
+			fmt.Println("❌ 未复现 ABA（调度异常）")
+		}
+	}()
+
+	// Goroutine B: 执行 A→B→A 修改
+	go func() {
+		defer wg.Done()
+		time.Sleep(5 * time.Millisecond) // 确保 A 已读取
+		atomic.StoreInt32(&value, 150)   // A→B
+		atomic.StoreInt32(&value, 100)   // B→A
+		close(ready)                     // 通知 A 执行 CAS
+	}()
+
+	wg.Wait()
+	fmt.Printf("最终值: %d (ABA 发生时应为 200)\n", value)
+}
+
+// =============== 安全方案：位域编码防 ABA ===============
+// 64位结构: [高32位: 版本号] | [低32位: 实际值]
+type VersionedInt32 struct {
+	data int64 // 原子存储单元
+}
+
+// 合并值与版本号
+func pack(val, ver int32) int64 {
+	return (int64(ver) << 32) | int64(uint32(val))
+}
+
+// 拆解：返回 (值, 版本号)
+func unpack(data int64) (val int32, ver int32) {
+	return int32(data), int32(data >> 32) // 低32位=值, 高32位=版本
+}
+
+// 安全读取当前值
+func (v *VersionedInt32) Load() int32 {
+	val, _ := unpack(atomic.LoadInt64(&v.data)) // 取第一个返回值
+	return val
+}
+
+// 带版本号的原子 CAS（彻底规避 ABA）
+func (v *VersionedInt32) CAS(oldVal, newVal int32) bool {
+	for {
+		current := atomic.LoadInt64(&v.data)
+		curVal, curVer := unpack(current)
+
+		if curVal != oldVal {
+			return false // 值已变更，拒绝更新
+		}
+
+		// 构造新状态：值更新 + 版本号+1
+		newState := pack(newVal, curVer+1)
+
+		if atomic.CompareAndSwapInt64(&v.data, current, newState) {
+			return true
+		}
+		// 失败则重试
+	}
+}
+
+func main() {
+	fmt.Println("=== ABA 问题演示（通道同步确保时序） ===")
+	demoABAProblem()
+
+	fmt.Println("\n=== 安全方案验证（位域编码） ===")
+	vv := &VersionedInt32{data: pack(100, 0)} // 初始值=100, 版本=0
+
+	// 首次 CAS：100 → 200
+	if vv.CAS(100, 200) {
+		val := vv.Load()
+		_, ver := unpack(atomic.LoadInt64(&vv.data))
+		fmt.Printf("✅ CAS 成功 | 值: %d, 版本: %d\n", val, ver)
+	}
+
+	// 尝试用过期旧值 100 更新（应失败）
+	if !vv.CAS(100, 300) {
+		fmt.Println("✅ 检测到非法修改：CAS 拒绝使用过期旧值更新")
+	}
+
+	// 使用当前正确值更新
+	if vv.CAS(200, 300) {
+		fmt.Printf("✅ 安全更新成功 | 当前值: %d\n", vv.Load())
+	}
+}