백엔드 개발 Golang Go 동시 프로그래밍의 Mutex 정보

Go 동시 프로그래밍의 Mutex 정보

Nov 16, 2020 pm 01:53 PM
go mutex

下面由golang教程栏目给大家介绍 Go 并发编程之 Mutex,希望对需要的朋友有所帮助!

友情提示:此篇文章大约需要阅读 5分钟45秒,不足之处请多指教,感谢你的阅读。 

我们比较常见的大型项目的设计中都会出现并发访问问题,并发就是为了解决数据的准确性,保证同一个临界区的数据只能被一个线程进行操作,日常中使用到的并发场景也是很多的:

  • 计数器:计数器结果不准确;
  • 秒杀系统:由于同一时间访问量比较大,导致的超卖;
  • 用户账户异常:同一时间支付导致的账户透支;
  • buffer 数据异常:更新 buffer 导致的数据混乱。

上面都是并发带来的数据准确性的问题,决绝方案就是使用互斥锁,也就是今天并发编程中的所要描述的 Mutex 并发原语。

实现机制

互斥锁 Mutex 就是为了避免并发竞争建立的并发控制机制,其中有个“临界区”的概念。

在并发编程过程中,如果程序中一部分资源或者变量会被并发访问或者修改,为了避免并发访问导致数据的不准确,这部分程序需要率先被保护起来,之后操作,操作结束后去除保护,这部分被保护的程序就叫做临界区

使用互斥锁,限定临界区只能同时由一个线程持有,若是临界区此时被一个线程持有,那么其他线程想进入到这个临界区的时候,就会失败或者等待释放锁,持有此临界区的线程退出,其他线程才有机会获得这个临界区。

go mutex 临界区示意图

Mutex 是 Go 语言中使用最广泛的同步原语,也称为并发原语,解决的是并发读写共享资源,避免出现数据竞争 data race 问题

基本使用

互斥锁 Mutex 提供了两个方法 Lock 和 Unlock:进入到临界区使用 Lock 方法加锁,退出临界区使用 Unlock 方法释放锁。

type Locker interface {
    Lock()
    Unlock()}func(m *Mutex)Lock()func(m *Mutex)Unlock()
로그인 후 복사

当一个 goroutine 调用 Lock 方法获取到锁后,其他 goroutine 会阻塞在 Lock 的调用上,直到当前获取到锁的 goroutine 释放锁。

接下来是一个计数器的例子,是由 100 个 goroutine 对计数器进行累加操作,最后输出结果:

package mainimport (
    "fmt"
    "sync")func main() {
    var mu sync.Mutex
    countNum := 0

    // 确认辅助变量是否都执行完成
    var wg sync.WaitGroup    // wg 添加数目要和 创建的协程数量保持一致
    wg.Add(100)
    for i := 0; i < 100; i++ {
        go func() {
            defer wg.Done()
            for j := 0; j < 1000; j++ {
                mu.Lock()
                countNum++
                mu.Unlock()
            }
        }()
    }
    wg.Wait()
    fmt.Printf("countNum: %d", countNum)}
로그인 후 복사

实际使用

很多时候 Mutex 并不是单独使用的,而是嵌套在 Struct 中使用,作为结构体的一部分,如果嵌入的 struct 有多个字段,我们一般会把 Mutex 放在要控制的字段上面,然后使用空格把字段分隔开来。

甚至可以把获取锁、释放锁、计数加一的逻辑封装成一个方法。

package mainimport (
    "fmt"
    "sync")// 线程安全的计数器type Counter struct {
    CounterType int
    Name        string

    mu    sync.Mutex
    count uint64}// 加一方法func (c *Counter) Incr() {
    c.mu.Lock()
    defer c.mu.Unlock()
    c.count++}// 取数值方法 线程也需要受保护func (c *Counter) Count() uint64 {
    c.mu.Lock()
    defer c.mu.Unlock()
    return c.count}func main() {
    // 定义一个计数器
    var counter Counter    var wg sync.WaitGroup
    wg.Add(100)

    for i := 0; i < 100; i++ {
        go func() {
            defer wg.Done()
            for j := 0; j < 1000; j++ {
                counter.Incr()
            }
        }()
    }
    wg.Wait()

    fmt.Printf("%d\n", counter.Count())}
로그인 후 복사

思考问题

Q:你已经知道,如果 Mutex 已经被一个 goroutine 获取了锁,其它等待中的 goroutine 们只能一直等待。那么,等这个锁释放后,等待中的 goroutine 中哪一个会优先获取 Mutex 呢?

A:FIFO,先来先服务的策略,Go 的 goroutine 调度中,会维护一个保障 goroutine 运行的队列,当获取到锁的 goroutine 执行完临界区的操作的时候,就会释放锁,在队列中排在第一位置的 goroutine 会拿到锁进行临界区的操作。                                            

위 내용은 Go 동시 프로그래밍의 Mutex 정보의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!

본 웹사이트의 성명
본 글의 내용은 네티즌들의 자발적인 기여로 작성되었으며, 저작권은 원저작자에게 있습니다. 본 사이트는 이에 상응하는 법적 책임을 지지 않습니다. 표절이나 침해가 의심되는 콘텐츠를 발견한 경우 admin@php.cn으로 문의하세요.

핫 AI 도구

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

사실적인 누드 사진을 만들기 위한 AI 기반 앱

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

사진에서 옷을 제거하는 온라인 AI 도구입니다.

Undress AI Tool

Undress AI Tool

무료로 이미지를 벗다

Clothoff.io

Clothoff.io

AI 옷 제거제

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

AI Hentai를 무료로 생성하십시오.

인기 기사

R.E.P.O. 에너지 결정과 그들이하는 일 (노란색 크리스탈)
3 몇 주 전 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
R.E.P.O. 최고의 그래픽 설정
3 몇 주 전 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
R.E.P.O. 아무도들을 수없는 경우 오디오를 수정하는 방법
3 몇 주 전 By 尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌

뜨거운 도구

메모장++7.3.1

메모장++7.3.1

사용하기 쉬운 무료 코드 편집기

SublimeText3 중국어 버전

SublimeText3 중국어 버전

중국어 버전, 사용하기 매우 쉽습니다.

스튜디오 13.0.1 보내기

스튜디오 13.0.1 보내기

강력한 PHP 통합 개발 환경

드림위버 CS6

드림위버 CS6

시각적 웹 개발 도구

SublimeText3 Mac 버전

SublimeText3 Mac 버전

신 수준의 코드 편집 소프트웨어(SublimeText3)

Go WebSocket 메시지를 보내는 방법은 무엇입니까? Go WebSocket 메시지를 보내는 방법은 무엇입니까? Jun 03, 2024 pm 04:53 PM

Go에서는 gorilla/websocket 패키지를 사용하여 WebSocket 메시지를 보낼 수 있습니다. 특정 단계: WebSocket 연결을 설정합니다. 문자 메시지 보내기: WriteMessage(websocket.TextMessage,[]byte("Message"))를 호출합니다. 바이너리 메시지 보내기: WriteMessage(websocket.BinaryMessage,[]byte{1,2,3})를 호출합니다.

Go에서 정규식을 사용하여 타임스탬프를 일치시키는 방법은 무엇입니까? Go에서 정규식을 사용하여 타임스탬프를 일치시키는 방법은 무엇입니까? Jun 02, 2024 am 09:00 AM

Go에서는 정규식을 사용하여 타임스탬프를 일치시킬 수 있습니다. ISO8601 타임스탬프를 일치시키는 데 사용되는 것과 같은 정규식 문자열을 컴파일합니다. ^\d{4}-\d{2}-\d{2}T \d{ 2}:\d{2}:\d{2}(\.\d+)?(Z|[+-][0-9]{2}:[0-9]{2})$ . regexp.MatchString 함수를 사용하여 문자열이 정규식과 일치하는지 확인합니다.

Golang 함수 수명주기 및 변수 범위에 대한 심층적인 이해 Golang 함수 수명주기 및 변수 범위에 대한 심층적인 이해 Apr 19, 2024 am 11:42 AM

Go에서 함수 수명주기에는 정의, 로드, 연결, 초기화, 호출 및 반환이 포함됩니다. 변수 범위는 함수 수준과 블록 수준으로 구분됩니다. 함수 내의 변수는 내부적으로 표시되지만 블록 내의 변수는 블록 내에서만 표시됩니다. .

Golang 기술 성능 최적화에서 메모리 누수를 방지하는 방법은 무엇입니까? Golang 기술 성능 최적화에서 메모리 누수를 방지하는 방법은 무엇입니까? Jun 04, 2024 pm 12:27 PM

메모리 누수로 인해 파일, 네트워크 연결, 데이터베이스 연결 등 더 이상 사용하지 않는 리소스를 닫는 방식으로 Go 프로그램 메모리가 지속적으로 증가할 수 있습니다. 더 이상 강력하게 참조되지 않는 경우 약한 참조를 사용하여 메모리 누수 및 가비지 수집 대상 개체를 방지합니다. go 코루틴을 사용하면 메모리 누수를 방지하기 위해 종료 시 코루틴 스택 메모리가 자동으로 해제됩니다.

Golang과 Go 언어의 차이점 Golang과 Go 언어의 차이점 May 31, 2024 pm 08:10 PM

Go와 Go 언어는 서로 다른 특성을 지닌 서로 다른 개체입니다. Go(Golang이라고도 함)는 동시성, 빠른 컴파일 속도, 메모리 관리 및 크로스 플랫폼 이점으로 유명합니다. Go 언어의 단점은 다른 언어에 비해 생태계가 덜 풍부하고 구문이 더 엄격하며 동적 타이핑이 부족하다는 점입니다.

Golang의 오류 래퍼를 사용하는 방법은 무엇입니까? Golang의 오류 래퍼를 사용하는 방법은 무엇입니까? Jun 03, 2024 pm 04:08 PM

Golang에서 오류 래퍼를 사용하면 원래 오류에 상황별 정보를 추가하여 새로운 오류를 생성할 수 있습니다. 이는 다양한 라이브러리나 구성 요소에서 발생하는 오류 유형을 통합하여 디버깅 및 오류 처리를 단순화하는 데 사용할 수 있습니다. 단계는 다음과 같습니다. error.Wrap 함수를 사용하여 원래 오류를 새 오류로 래핑합니다. 새 오류에는 원래 오류의 상황별 정보가 포함됩니다. fmt.Printf를 사용하면 래핑된 오류를 출력하여 더 많은 컨텍스트와 실행 가능성을 제공할 수 있습니다. 다양한 유형의 오류를 처리할 때 오류 유형을 통합하려면 오류.Wrap 함수를 사용하세요.

단위 테스트 Go 동시 기능 가이드 단위 테스트 Go 동시 기능 가이드 May 03, 2024 am 10:54 AM

단위 테스트 동시 기능은 동시 환경에서 올바른 동작을 보장하는 데 도움이 되므로 매우 중요합니다. 동시 기능을 테스트할 때는 상호 배제, 동기화, 격리와 같은 기본 원칙을 고려해야 합니다. 동시 기능은 경쟁 조건을 시뮬레이션하고, 테스트하고, 결과를 확인하여 단위 테스트할 수 있습니다.

Go Kit 프레임워크는 Golang API 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다. Go Kit 프레임워크는 Golang API 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다. May 07, 2024 pm 03:24 PM

Gokit은 최적화되고 확장 가능하며 유지 관리가 가능하고 테스트 친화적인 기능을 통해 API 성능을 향상시키는 Golang 마이크로서비스 프레임워크입니다. 사용자가 성능이 뛰어나고 유지 관리 가능한 API를 빠르게 구축할 수 있는 다양한 도구와 패턴을 제공합니다. 실제 제작에서는 넷플릭스, 스포티파이, 우버 등 대형 플랫폼의 API 구축에 널리 활용돼 대규모 요청을 처리하고 있다.

See all articles