go语言sync.Once
sync.Once 是 Go 标准库提供的使函数只执行一次的实现，常应用于单例模式，例如初始化配置、保持数据库连接等。作用与 init 函数类似，但有区别。
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init 函数是当所在的 package 首次被加载时执行，若迟迟未被使用，则既浪费了内存，又延长了程序加载时间。
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sync.Once 可以在代码的任意位置初始化和调用，因此可以延迟到使用时再执行，并发场景下是线程安全的。
在多数情况下，sync.Once 被用于控制变量的初始化，这个变量的读写满足如下三个条件：- 当且仅当第一次访问某个变量时，进行初始化（写）；
- 变量初始化过程中，所有读都被阻塞，直到初始化完成；
- 变量仅初始化一次，初始化完成后驻留在内存里。
数据结构
type Once struct {
// done indicates whether the action has been performed.
// It is first in the struct because it is used in the hot path.
// The hot path is inlined at every call site.
// Placing done first allows more compact instructions on some architectures (amd64/386),
// and fewer instructions (to calculate offset) on other architectures.
done uint32
m Mutex
}
Once的数据结构很简单，done用来记录是否执行过，0为未执行，1为一致性，m互斥锁来保证原子操作
为什么done放在第一个字段
hot path：程序频繁执行的一些指令。
在源码中 done 字段频繁被访问（后面源码分析会讲到），所以它处在 hot path 上。
那为什么作为第一个字段就能减少 CPU 指令、提高性能呢？
因为结构体第一个字段的地址和结构体的地址是一样的，要访问第一个字段直接对结构体指针进行解引用即可，而访问后面的字段就要计算偏移量（前面字段所占字节空间 + 是否进行了内存对齐），就会增加 CPU 指令。
Do
func (o *Once) Do(f func()) {
// Note: Here is an incorrect implementation of Do:
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// if atomic.CompareAndSwapUint32(&o.done, 0, 1) {
// f()
// }
//
// Do guarantees that when it returns, f has finished.
// This implementation would not implement that guarantee:
// given two simultaneous calls, the winner of the cas would
// call f, and the second would return immediately, without
// waiting for the first's call to f to complete.
// This is why the slow path falls back to a mutex, and why
// the atomic.StoreUint32 must be delayed until after f returns.
if atomic.LoadUint32(&o.done) == 0 {
// Outlined slow-path to allow inlining of the fast-path.
o.doSlow(f)
}
}
源码注释中给出了一种 Do 的错误实现方式：使用 CAS 操作判断 f 是否已经执行，如果没有则执行，否则不执行。
看起来没什么问题，源码给出解释：Do 应该保证当自己返回时，f 已经执行完毕。当同时调用两次 Do 时，竞争成功者将原子地把 done 从 0 改为 1，失败者再进行 CAS 操作时发现不满足条件将直接返回，没有等成功者将 f 执行完。
这也就是为什么源码实现要用到互斥锁 mutex 以及为什么 atomic.StoreUint32 操作要等 f 返回后再执行（见下文 doSlow 分析）。
func (o *Once) doSlow(f func()) {
o.m.Lock()
defer o.m.Unlock()
if o.done == 0 {
defer atomic.StoreUint32(&o.done, 1)
f()
}
}
使用 defer 可以保证 f 先执行完，在 doSlow 返回时才执行 atomic.StoreUint32(&o.done, 1)，当然 o.m.Unlock() 也是在 doSlow 返回时执行。
注：defer 的执行顺序是后进先出，也就是最后 defer 的函数，在返回时最先被执行。
看完源码，上来就先原子加载 done，上锁后还访问一次 done，因此说 done 在 hot path 上（填坑）。
总结
- Once可以确保方法执行一次，并且只执行一次
- 经常访问的字段可以放在结构体的第一位，可以提高访问效率