详解golang RWMutex读写互斥锁源码分析

Go  /  管理员 发布于 7年前   162

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

1. 读锁不能阻塞读锁，引入readerCount实现
2. 读锁需要阻塞写锁，直到所以读锁都释放，引入readerSem实现
3. 写锁需要阻塞读锁，直到所以写锁都释放，引入wirterSem实现
4. 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。