详解golang RWMutex读写互斥锁源码分析
(编辑：jimmy 日期: 2024/12/26 浏览：3 次 )
针对Golang 1.9的sync.RWMutex进行分析，与Golang 1.10基本一样除了将panic改为了throw之外其他的都一样。
RWMutex是读写互斥锁。锁可以由任意数量的读取器或单个写入器来保持。
RWMutex的零值是一个解锁的互斥锁。
以下代码均去除race竞态检测代码
源代码位置：sync\rwmutex.go
结构体
type RWMutex struct {
w Mutex // 互斥锁
writerSem uint32 // 写锁信号量
readerSem uint32 // 读锁信号量
readerCount int32 // 读锁计数器
readerWait int32 // 获取写锁时需要等待的读锁释放数量
}
常量
const rwmutexMaxReaders = 1 << 30 // 支持最多2^30个读锁
方法
Lock
提供写锁操作.
func (rw *RWMutex) Lock() {
// 竞态检测
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
// 使用Mutex锁
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 {
runtime_Semacquire(&rw.writerSem)
}
// 竞态检测
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.writerSem))
}
}
RLock
提供读锁操作,
func (rw *RWMutex) RLock() {
// 竞态检测
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
// 每次goroutine获取读锁时，readerCount+1
// 如果写锁已经被获取，那么readerCount在-rwmutexMaxReaders与0之间，这时挂起获取读锁的goroutine，
// 如果写锁没有被获取，那么readerCount>0，获取读锁,不阻塞
// 通过readerCount判断读锁与写锁互斥,如果有写锁存在就挂起goroutine,多个读锁可以并行
if atomic.AddInt32(&rw.readerCount, 1) < 0 {
// 将goroutine排到G队列的后面,挂起goroutine
runtime_Semacquire(&rw.readerSem)
}
// 竞态检测
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
}
}
RLocker
可以看到RWMutex实现接口Locker.
type Locker interface {
Lock()
Unlock()
}
而方法RLocker就是将RWMutex转换为Locker.
func (rw *RWMutex) RLocker() Locker {
return (*rlocker)(rw)
}
总结
读写互斥锁的实现比较有技巧性一些，需要几点
- 读锁不能阻塞读锁，引入readerCount实现
- 读锁需要阻塞写锁，直到所以读锁都释放，引入readerSem实现
- 写锁需要阻塞读锁，直到所以写锁都释放，引入wirterSem实现
- 写锁需要阻塞写锁，引入Metux实现
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。
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