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Go协程间同步:互斥锁、读写锁等

在Go语言中,协程(goroutine)是一种轻量级的线程,用于实现并发。然而,当多个协程访问共享资源时,就需要使用同步机制来确保数据的一致性和完整性。以下是在Go中常用的两种同步工具:互斥锁(Mutex)和读写锁(RWMutex)。

sync.png

互斥锁(sync.Mutex):

示例代码:

import "sync"

var mutex sync.Mutex
var sharedData int

func increment() {
    mutex.Lock()
    sharedData++
    mutex.Unlock()
}
    • Lock():获取锁,如果锁已经被其他协程持有,则当前协程将被阻塞,直到锁被释放。

    • Unlock():释放锁,允许其他等待的协程获取锁。

    • 互斥锁是一种排他锁,同一时间只能有一个协程持有该锁。

    • 当一个协程获取到互斥锁后,其他尝试获取该锁的协程将会被阻塞,直到持有锁的协程释放它。

    • 在Go中,使用sync.Mutex类型来实现互斥锁,主要操作有两个方法:

读写锁(sync.RWMutex):

示例代码:

import "sync"

var rwMutex sync.RWMutex
var sharedData int

func read() int {
    rwMutex.RLock()
    defer rwMutex.RUnlock()
    return sharedData
}

func write(newValue int) {
    rwMutex.Lock()
    defer rwMutex.Unlock()
    sharedData = newValue
}
    • RLock():获取读锁。

    • RUnlock():释放读锁。

    • Lock():获取写锁。

    • Unlock():释放写锁。

    • 读写锁是一种更高级的锁,它可以同时允许多个读取者或一个写入者访问共享资源。

    • 当一个协程获取到写锁后,所有其他尝试获取读锁或写锁的协程都将被阻塞,直到写锁被释放。

    • 当一个协程获取到读锁后,其他协程也可以获取读锁,但任何尝试获取写锁的协程都将被阻塞,直到所有读锁被释放。

    • 在Go中,使用sync.RWMutex类型来实现读写锁,主要操作有四个方法:

在以上示例中,increment函数和write函数都需要独占访问sharedData,所以使用了互斥锁和读写锁的写模式。而read函数只需要读取sharedData,因此可以使用读写锁的读模式,这样在多个协程同时读取数据时可以提高并发性能。注意在使用锁时要遵循锁的规则,避免死锁,并确保锁总能在适当的时候被释放。

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