Go并发编程（互斥锁常见问题和优化）

桃扇骨 2022-09-05 00:10 324阅读 0赞

## 一、（Mutex）互斥锁原则 ##

一定要遵循“谁申请，谁释放”的原则。

## 二、饥饿模式 ##

只需要记住，Mutex 绝不容忍一个 goroutine 被落下，永远没有机会获取锁。不抛弃不放弃是它的宗旨，而且它也尽可能地让等待较长的 goroutine 更有机会获取到锁。

## 三、Mutex 4种错误场景 ##

**第一种**  
代码中有太多的 if-else 分支，可能在某个分支中漏写了 Unlock;  
在重构的时候把 Unlock 给删除了;  
Unlock 误写成了 Lock;  
**第二种**  
误用是 Copy 已使用的 Mutex;  
**第三种**  
Mutex 不是可重入的锁。  
**第四种**  
死锁。

## 四、优化（重入锁） ##

方案一：通过 hacker 的方式获取到 goroutine id，记录下获取锁的 goroutine id，它可以实现 Locker 接口。  
方案二：调用 Lock/Unlock 方法时，由 goroutine 提供一个 token，用来标识它自己，而不是我们通过 hacker 的方式获取到 goroutine id，但是，这样一来，就不满足 Locker 接口了。

**检测死锁工具**  
go-deadlock：[https://github.com/sasha-s/go-deadlock][https_github.com_sasha-s_go-deadlock]  
go-tools：[https://github.com/dominikh/go-tools][https_github.com_dominikh_go-tools]  
goroutine id：[https://github.com/petermattis/goid][https_github.com_petermattis_goid]  
**解析后端返回数据**：`console.dir(res.data)`  
**分析代码工具**：[https://github.com/golang/tools/blob/master/go/analysis/passes/copylock/copylock.go][https_github.com_golang_tools_blob_master_go_analysis_passes_copylock_copylock.go]  
**vet 工具** ： `go vet copy.go`  
**死锁的检查机制**：  
[https://golang.org/src/runtime/proc.go?h=checkdead\#L4345][https_golang.org_src_runtime_proc.go_h_checkdead_L4345]  
**Go 提供了一个检测并发访问共享资源是否有问题的工具**：  
[https://blog.golang.org/race-detector][https_blog.golang.org_race-detector]  
`go run -race counter.go`  
**Go pprof 工具**：分析，它提供了一个 block profiler 监控阻塞的 goroutine。

案例：累加

func main() { 
        // 封装好的计数器
        var counter Counter
    
        var wg sync.WaitGroup
        wg.Add(10)
    
        // 启动10个goroutine
        for i := 0; i < 10; i++ { 
            go func() { 
                defer wg.Done()
                // 执行10万次累加
                for j := 0; j < 100000; j++ { 
                    counter.Incr() // 受到锁保护的方法
                }
            }()
        }
        wg.Wait()
        fmt.Println(counter.Count())
    }
    
    // 线程安全的计数器类型
    type Counter struct { 
        CounterType int
        Name        string
    
        mu    sync.Mutex
        count uint64
    }
    
    // 加1的方法，内部使用互斥锁保护
    func (c *Counter) Incr() { 
        c.mu.Lock()
        c.count++
        c.mu.Unlock()
    }
    
    // 得到计数器的值，也需要锁保护
    func (c *Counter) Count() uint64 { 
        c.mu.Lock()
        defer c.mu.Unlock()
        return c.count
    }

[https_github.com_sasha-s_go-deadlock]: https://github.com/sasha-s/go-deadlock
[https_github.com_dominikh_go-tools]: https://github.com/dominikh/go-tools
[https_github.com_petermattis_goid]: https://github.com/petermattis/goid
[https_github.com_golang_tools_blob_master_go_analysis_passes_copylock_copylock.go]: https://github.com/golang/tools/blob/master/go/analysis/passes/copylock/copylock.go
[https_golang.org_src_runtime_proc.go_h_checkdead_L4345]: https://golang.org/src/runtime/proc.go?h=checkdead#L4345
[https_blog.golang.org_race-detector]: https://blog.golang.org/race-detector