go語言中的鎖

2021-09-10 23:02:35 字數 1370 閱讀 6736

雖然提供了channel來保證協程中的通訊,在某些情況下,還是更適合使用鎖來保證執行緒的安全.

go語言中的鎖分兩種:互斥鎖mutex和讀寫鎖rwmutex

1.互斥鎖 mutex

互斥鎖是執行緒安全中最常用的鎖,基本原理就是對某個操作進行加鎖,無論讀寫同一時間內只有乙個協程可以對當前資料進行操作,只有對當前鎖解鎖後其他協程才可以繼續進行操作,互斥鎖不可以重入,對乙個已經加過鎖的資料再次加鎖會引起恐慌,同樣的對乙個未加鎖的操作進行解鎖也會引發恐慌.

2.讀寫鎖rwmutex

互斥鎖可以保證執行緒安全,但是相應的,互斥鎖由於強制性的序列操作,會導致效能有一定下降,為了提高加鎖效能,go語言也提供了高效能鎖讀寫鎖.對資料的操作主要是讀寫互斥,因為對資料加鎖的主要原因是需要對資料進行修改,若不加鎖可能會導致讀取到的資料不同,而對於讀多,寫少的場景來說,在資料不需要寫的時候可以任意讀,因為資料不會發生改變, 所以此時不會有執行緒安全問題,所以讀寫鎖的讀鎖可以重入,在已經有讀鎖的情況下可以重複加任意多的讀鎖,讀鎖和寫鎖互斥,在讀鎖未全部解鎖的情況下,寫鎖操作會阻塞,直到所有讀鎖都解鎖才會加寫鎖,在寫鎖定的情況下,其他協程的讀和寫都是被禁止的, 寫鎖無法重入,直到寫鎖解鎖,其他讀寫操作才可以繼續進行

原始碼解析:

func (rw *rwmutex) rlock() 

if atomic.addint32(&rw.readercount, 1) < 0

if race.enabled

}

以上**為讀鎖的原始碼,可以看到其中第6行,若當前有寫鎖定,則等待,即在寫鎖定時無法進行讀加鎖,讀加鎖協程會阻塞

func (rw *rwmutex) lock() 

// first, resolve competition with other writers.

rw.w.lock()

// announce to readers there is a pending writer.

r := atomic.addint32(&rw.readercount, -rwmutexmaxreaders) + rwmutexmaxreaders

// wait for active readers.

if r != 0 && atomic.addint32(&rw.readerwait, r) != 0

if race.enabled

}

以上**為寫鎖的原始碼,寫鎖首先是解決與其他寫鎖的衝突,在其他寫鎖定解鎖的情況下才可以繼續執行寫鎖定,同樣的,在有讀鎖定的情況下也無法進行寫鎖定,在第11行可以看到,需要等待所有讀鎖都解鎖的情況下才可以繼續寫鎖定,負責寫鎖定協程會阻塞.

由**可以看出,寫鎖定和讀鎖定互斥,讀鎖定和讀鎖定不互斥,寫鎖定和寫鎖定互斥.

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