Go言語はロックをサポートしていますか?-Golang-php.cn

Go言語はロックをサポートしていますか?

青灯夜游

リリース： 2022-12-06 18:32:38

オリジナル

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go 言語はロックをサポートしています。 Go 言語の標準ライブラリは 2 種類のロックを提供します: 1. ミューテックスロック (sync.Mutex)、同時操作によって引き起こされ不正確なデータが生じる競合からリソースを保護できます; 2. 読み取り/書き込みロック (sync.RWMutex)、読み取りロックが占有されている場合、書き込みはブロックされますが、読み取りはブロックされません。読み取りが多く書き込みが少ない環境では、読み取り/書き込みミューテックスを最初に使用できます。

Go言語はロックをサポートしていますか?

このチュートリアルの動作環境: Windows 7 システム、GO バージョン 1.18、Dell G3 コンピューター。

Go 言語の標準ライブラリは 2 つのロックを提供します。1 つは相互排他ロック、もう 1 つは読み取り/書き込みロックです。 Go 言語パッケージの同期パッケージは、ミューテックスロック (sync.Mutex) と読み取り/書き込みロック (sync.RWMutex) の 2 つのロックタイプを提供します。

Mutex は最も単純なタイプのロックであり、比較的暴力的でもあるため、ゴルーチンがミューテックスを取得すると、他のゴルーチンはそのゴルーチンがミューテックスを解放するまで待つことしかできません。

RWMutex は比較的使いやすく、古典的な単一書き込み複数読み取りモデルです。読み取りロックが占有されている場合、書き込みはブロックされますが、読み取りはブロックされません。つまり、複数のゴルーチンが同時に読み取りロックを取得できます (RLock() メソッドを呼び出します); 一方、書き込みロックは (Lock メソッドを呼び出します) () メソッド) は、他の goroutine (読み取りか書き込みかに関係なく) の侵入を防ぎ、ロック全体は goroutine によって排他的に所有されているのと同等です。 RWMutex の実装から判断すると、RWMutex 型は実際には Mutex を組み合わせています:

type RWMutex struct {
    w Mutex
    writerSem uint32
    readerSem uint32
    readerCount int32
    readerWait int32
}

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これら 2 つのロックタイプの場合、Lock() または RLock() は対応する Unlock() または RUnlock() があることを確認する必要があります。そうしないと、ロックを待っているすべてのゴルーチンが不足したり、デッドロックになったりする可能性があります。 [関連する推奨事項: Go ビデオチュートリアル、プログラミング教育 ]

ロックの一般的な使用パターンは次のとおりです:

package main
import (
    "fmt"
    "sync"
)
var (
    // 逻辑中使用的某个变量
    count int
    // 与变量对应的使用互斥锁
    countGuard sync.Mutex
)
func GetCount() int {
    // 锁定
    countGuard.Lock()
    // 在函数退出时解除锁定
    defer countGuard.Unlock()
    return count
}
func SetCount(c int) {
    countGuard.Lock()
    count = c
    countGuard.Unlock()
}
func main() {
    // 可以进行并发安全的设置
    SetCount(1)
    // 可以进行并发安全的获取
    fmt.Println(GetCount())
}

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コードの説明

行 10 は、パッケージレベルの変数であっても、構造体のメンバーフィールドであっても、特定の論理ステップで使用される変数です。
行 13、通常の状況では、共有アクセスの待ち時間を短縮するために、ミューテックスロックの粒度をできるだけ小さく設定することをお勧めします。ここで、作成者は習慣的にミューテックス変数に次の形式で名前を付けています:

变量名+Guard

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は、ミューテックスがこの変数を保護するために使用されることを示します。

16行目はカウント値を取得するための関数のカプセル化であり、この関数により変数countに安全に同時アクセスすることができます。
行 19、countGuard ミューテックスをロックしてみます。 countGuard がロックされると、別の goroutine がロックを継続しようとすると、countGuard がロック解除されるまでブロックされます。
行 22 では、defer を使用して countGuard のロック解除呼び出しを遅延させています。ロック解除操作は、GetCount() 関数が返されたときに発生します。
行 27 でカウント値を設定する場合、countGuard はロックおよびロック解除操作の実行にも使用され、カウント値を変更するプロセスがアトミックなプロセスであり、同時アクセスの競合が発生しないようにします。が発生します。

読み取りが多く書き込みが少ない環境では、ミューテックスよりも効率的な読み取り/書き込みミューテックス (sync.RWMutex) の使用を優先できます。。 sync パッケージの RWMutex は、読み取り/書き込みミューテックスのカプセル化を提供します。

ミューテックスの例のコードの一部を読み取り/書き込みミューテックスに変更しました。以下のコードを参照してください:

var (
    // 逻辑中使用的某个变量
    count int
    // 与变量对应的使用互斥锁
    countGuard sync.RWMutex
)
func GetCount() int {
    // 锁定
    countGuard.RLock()
    // 在函数退出时解除锁定
    defer countGuard.RUnlock()
    return count
}

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コードの説明は次のとおりです:

#6 行目では、countGuard を宣言するときに、sync.Mutex ミューテックスロックを sync.RWMutex 読み取り/書き込みミューテックスロックに変更します。
12行目のカウント取得処理は、カウントデータを読み込む処理であり、読み書きミューテックスロックに適しています。この行では、countGuard.Lock() を countGuard.RLock() に置き換えて、読み取り/書き込みミューテックスを読み取りとしてマークします。別のゴルーチンが同時に countGuard にアクセスし、同時に countGuard.RLock() を呼び出した場合、ブロックは発生しません。
行 15 は読み取りモードのロックに対応し、読み取りモードを使用してロックを解除します。

#特記事項:

プログラミングビデオ

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