Go by Example 中文版:互斥锁

在前面的例子中,我们看到了如何使用原子操作来管理简单的计数器。 对于更加复杂的情况,我们可以使用一个互斥锁 来在 Go 协程间安全的访问数据。

package main
import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "runtime"
    "sync"
    "sync/atomic"
    "time"
)
func main() {

在我们的例子中,state 是一个 map。

    var state = make(map[int]int)

这里的 mutex 将同步对 state 的访问。

    var mutex = &sync.Mutex{}

we’ll see later, ops will count how many operations we perform against the state. 为了比较基于互斥锁的处理方式和我们后面将要看到的其他 方式,ops 将记录我们对 state 的操作次数。

    var ops int64 = 0

这里我们运行 100 个 Go 协程来重复读取 state。

    for r := 0; r < 100; r++ {
        go func() {
            total := 0
            for {

每次循环读取,我们使用一个键来进行访问, Lock() 这个 mutex 来确保对 state 的 独占访问,读取选定的键的值,Unlock() 这个 mutex,并且 ops 值加 1。

                key := rand.Intn(5)
                mutex.Lock()
                total += state[key]
                mutex.Unlock()
                atomic.AddInt64(&ops, 1)

为了确保这个 Go 协程不会在调度中饿死,我们 在每次操作后明确的使用 runtime.Gosched() 进行释放。这个释放一般是自动处理的,像例如 每个通道操作后或者 time.Sleep 的阻塞调用后 相似,但是在这个例子中我们需要手动的处理。

                runtime.Gosched()
            }
        }()
    }

同样的,我们运行 10 个 Go 协程来模拟写入操作,使用 和读取相同的模式。

    for w := 0; w < 10; w++ {
        go func() {
            for {
                key := rand.Intn(5)
                val := rand.Intn(100)
                mutex.Lock()
                state[key] = val
                mutex.Unlock()
                atomic.AddInt64(&ops, 1)
                runtime.Gosched()
            }
        }()
    }

让这 10 个 Go 协程对 statemutex 的操作 运行 1 s。

    time.Sleep(time.Second)

获取并输出最终的操作计数。

    opsFinal := atomic.LoadInt64(&ops)
    fmt.Println("ops:", opsFinal)

state 使用一个最终的锁,显示它是如何结束的。

    mutex.Lock()
    fmt.Println("state:", state)
    mutex.Unlock()
}

运行这个程序,显示我们对已进行了同步的 state 执行了 3,500,000 次操作。

$ go run mutexes.go
ops: 3598302
state: map[1:38 4:98 2:23 3:85 0:44]

接下来我们将看一下只使用 Go 协程和通道是如何实现 相同的状态控制任务的。

下一个例子: Go 状态协程.