golang 互斥锁 读写锁

一 为什么加锁？

　　Go是多线程的，存在多个goroutine同时操作一个资源（临界区），这种情况会发生竞态问题（数据竞态）。类比火车上的卫生间被车厢里的人竞争。

　　这里注意一点：

　　　　go里的锁，并非说给火车的卫生间设置一个门锁，而是给各个乘客发放一个对讲机。乘客先询问对讲机能否使用卫生间，若通过则直接去，不通过则一直等待，知道对讲机另一边通过了。

　　　　所以这样我们就可以理解为，倘若乘客x未被发放对讲机，那么他要是用卫生间，则直接前去就好。

　　　　那么这样有个问题，当x使用卫生间的时候，其他有对讲机并通过的乘客前往，这就造成了竞态问题。如何解决？---------------------> 很明显，不要遗漏给x发放对讲机！

　　　　（当然，另一种解决方案就是设置一个门锁，但是golang的机制不是这样的，这点很关键）

二 sync.Mutex互斥锁

　　互斥锁能够保证同一时间有且只有一个goroutine进入临界区，其他的goroutine则在等待锁；

　　当互斥锁释放后，等待的goroutine才可以获取锁进入临界区，多个goroutine同时等待一个锁时，唤醒的策略是随机的。
　　（我一加锁，其他人啥都别干，等着吧）

　　

func main(){
    var lock sync.Mutex
    go func() {
        fmt.Println("乘客1询问对讲机能否使用卫生间 at "+ time.Now().String())
        lock.Lock()
        defer lock.Unlock()
        fmt.Println("乘客1开始 at "+ time.Now().String())
        time.Sleep(time.Second * 2)
        fmt.Println("乘客1结束 at "+ time.Now().String())
    }()

    time.Sleep(time.Second/10)

    go func() {
        fmt.Println("乘客2询问对讲机能否使用卫生间 at "+ time.Now().String())
        lock.Lock()
        defer lock.Unlock()
        fmt.Println("乘客2开始 at "+ time.Now().String())
        time.Sleep(time.Second * 2)
        fmt.Println("乘客2结束 at "+ time.Now().String())
    }()

    go func() {
        fmt.Println("乘客3（无对讲机）直接使用 "+ time.Now().String())
        time.Sleep(time.Second * 2)
        fmt.Println("乘客3（无对讲机）结束 "+ time.Now().String())
    }()

    //fmt.Println("main run "+ time.Now().String())

    time.Sleep(time.Second * 15)
}

 

　　

 

 

 　　我们看到 31s 的时候，1 2 3 同时想使用卫生间， 1先获取到对讲机的权限，开始使用，2就只能等待，而3没有对讲机，那么他就直接使用了。
　　33s的时候， 1 和 3 使用完毕，2得到了对讲机的权限，开始使用。

　　35s的时候，2 使用结束。

　　（要处理3和1同时使用的问题，就要给3也加个对讲机，也就是代码中上个锁）

 

三 sync.RWMutex读写互斥锁

　　读写锁分为两种：读锁和写锁。

　　当一个goroutine获取读锁之后，其他的goroutine如果是获取读锁会继续获得锁，如果是获取写锁就会等待；

　　当一个goroutine获取写锁之后，其他的goroutine无论是获取读锁还是写锁都会等待。

• 读锁RLock() ，我开始读了，你们也可以来读，但是谁都别写
  
• 写锁Lock() ，我要写了，所有人注意，别做任何操作

　　

func main(){
    var rwLock sync.RWMutex
    fmt.Println("begin  "  +  time.Now().String())
    // 获取写锁
    for i := 0 ; i < 5; i++{
        go func(i int) {
            rwLock.Lock()
            defer rwLock.Unlock()
            fmt.Println("write func " + strconv.Itoa(i) +" get wlock at " +  time.Now().String())
            time.Sleep(time.Second)
        }(i)
    }// 获取读锁
    for i := 0 ; i < 5 ;i ++{
        go func(i int) {
            rwLock.RLock()
            defer rwLock.RUnlock()
            fmt.Println("read func " + strconv.Itoa(i) +" get rlock at " +  time.Now().String())
            time.Sleep(time.Second)
        }(i)
    }
    //散人
    for i := 0 ; i < 5 ;i ++{
        go func(i int) {
            fmt.Println("nolocker func " + strconv.Itoa(i) +" get rlock at " +  time.Now().String())
            time.Sleep(time.Second)
        }(i)
    }

    // 保证所有的 goroutine 执行结束
    time.Sleep(time.Second * 10)
}

 

 

 　　我们看到 58s 的时候，write0 获取了写锁（其他人啥事别干），此时read动弹不了，不过散人nolocker那五位牛人可以把事情做完（因为他没有对讲机）
　　59s的时候，write0 的事情干完了，对讲机通知read0开始干活，1干活的时候上了读锁（其他reader可以干活，writer就别动弹了），所以59s的时候，read0~read4开始干活

　　60s时，read0~read4全都干完活，释放了他们的读锁，那么write锁可以动弹了，对讲机随机喊来了write1来干活，write1加了写锁，直到干完活释放

　　61s也就是1s的时候write2开始干活，依次执行，所有write干完

 

　　本篇到此结束！！！