Golang的锁机制使用及说明
作者：@航空母舰
这篇文章主要介绍了Golang的锁机制使用及说明，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
golang中的锁分为互斥锁、读写锁、原子锁即原子操作。
在 Golang 里有专门的方法来实现锁，就是 sync 包，这个包有两个很重要的锁类型。一个叫 Mutex， 利用它可以实现互斥锁。
一个叫 RWMutex，利用它可以实现读写锁。
- 全局锁 sync.Mutex，是同一时刻某一资源只能上一个锁，此锁具有排他性，上锁后只能被此线程使用，直至解锁。加锁后即不能读也不能写。全局锁是互斥锁，即 sync.Mutex 是个互斥锁。
- 读写锁 sync.RWMutex ，将使用者分为读者和写者两个概念，支持同时多个读者一起读共享资源，但写时只能有一个，并且在写时不可以读。理论上来说，sync.RWMutex 的 Lock() 也是个互斥锁。
踩坑点
将上面的结论展开一下，更清晰得说（为避免理解偏差宁可唠叨一些）：
- sync.Mutex 的锁是不可以嵌套使用的。
- sync.RWMutex 的 mu.Lock() 是不可以嵌套的。
- sync.RWMutex 的 mu.Lock() 中不可以嵌套 mu.RLock()。（这是个注意的地方）
否则，会 panic fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!
var l sync.RWMutex
func lockAndRead() { // 可读锁内使用可读锁
l.RLock()
defer l.RUnlock()
l.RLock()
defer l.RUnlock()
}
func main() {
lockAndRead()
time.Sleep(5 * time.Second)
}而将 lockAndRead 换为以下三种函数均会造成 panic：
func lockAndRead1() { // 全局锁内使用全局锁
l.Lock()
defer l.Unlock()
l.Lock()
defer l.Unlock()
}
func lockAndRead2() { // 全局锁内使用可读锁
l.Lock()
defer l.Unlock() // 由于 defer 是栈式执行，所以这两个锁是嵌套结构
l.RLock()
defer l.RUnlock()
}
func lockAndRead3() { // 可读锁内使用全局锁
l.RLock()
defer l.RUnlock()
l.Lock()
defer l.Unlock()
}互斥锁 Mutex
互斥锁有两个方法：加锁、解锁。
一个互斥锁只能同时被一个 goroutine 锁定，其它 goroutine 将阻塞直到互斥锁被解锁（重新争抢对互斥锁的锁定）。
使用Lock加锁后，不能再进行加锁，只有当对其进行Unlock解锁之后，才能对其加锁。这个很好理解。
- 如果对一个未加锁的资源进行解锁，会引发panic异常。
- 可以在一个goroutine中对一个资源加锁，而在另外一个goroutine中对该资源进行解锁。
- 不要在持有锁的时候做 IO 操作。尽量只通过持有锁来保护 IO 操作需要的资源而不是 IO 操作本身
func (m *Mutex) Lock() func (m *Mutex) Unlock()
读写锁 RWMutex
读写锁有四个方法：读的加锁、解锁，写的加锁、解锁。
func (*RWMutex)Lock() func (*RWMutex)Unlock()
和
func (*RWMutex)RLock() func (*RWMutex)RUnlock()
RWMutex的使用主要事项
- 1、读锁的时候无需等待读锁的结束
- 2、读锁的时候要等待写锁的结束
- 3、写锁的时候要等待读锁的结束
- 4、写锁的时候要等待写锁的结束
谨防锁拷贝
type MyMutex struct {
count int
sync.Mutex
}
func main() {
var mu MyMutex
mu.Lock()
var mu1 = mu
mu.count++
mu.Unlock()
mu1.Lock()
mu1.count++
mu1.Unlock()
fmt.Println(mu.count, mu1.count)
}加锁后复制变量，会将锁的状态也复制，所以 mu1 其实是已经加锁状态，再加锁会死锁
查看数据竞争
加上 -race 参数验证数据竞争
以下代码有什么问题，怎么解决？
func main() {
total, sum := 0, 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
sum += i
go func() {
total += i
}()
}
fmt.Printf("total:%d sum %d", total, sum)
}该题的第二个考点：data race。
因为存在多 goroutine 同时写 total 变量的问题，所以有数据竞争。
可以加上 -race 参数验证
go run -race main.go ================== WARNING: DATA RACE Read at 0x00c0001b4020 by goroutine 8: main.main.func1() /Users/xuxinhua/main.go:12 +0x57 Previous write at 0x00c0001b4020 by main goroutine: main.main() /Users/xuxinhua/main.go:9 +0x10b Goroutine 8 (running) created at: main.main() /Users/xuxinhua/main.go:11 +0xe7 ==================
正确答案
package main
import (
"sync/atomic"
"sync"
"fmt"
)
func main() {
var wg sync.WaitGroup
var total int64
sum := 0
for i := 1; i <= 10; i++ {
wg.Add(1)
sum += i
go func(i int) {
defer wg.Done()
atomic.AddInt64(&total, int64(i))
}(i)
}
wg.Wait()
fmt.Printf("total:%d sum %d", total, sum)
}总结
以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。