Golang並發操作中常見的讀寫鎖詳析
互斥鎖簡單粗暴，誰拿到誰操作。今天給大傢介紹一下讀寫鎖，讀寫鎖比互斥鎖略微復雜一些，不過我相信我們今天能夠把他拿下!
golang讀寫鎖，其特征在於
- 讀鎖：可以同時進行多個協程讀操作，不允許寫操作
- 寫鎖：隻允許同時有一個協程進行寫操作，不允許其他寫操作和讀操作
讀寫鎖有兩種模式。沒錯！一種是讀模式，一種是寫模式。當他為寫模式的話，作用和互斥鎖差不多，隻允許有一個協程搶到這把鎖，其他協程乖乖排隊。但是讀模式就不一樣瞭，他允許你多個協程讀，但是不能寫。總結起來就是：
- 僅讀模式： 多協程可讀不可寫
- 僅寫模式： 單協程可寫不可讀
在32位的操作系統中，針對int64類型的值的讀和寫操作都不可能僅由一個CPU指令來完成。如若一個寫操作剛剛執行完第一個指令，就去進行另一個讀的協程，這樣就會讀到一個錯誤的數據。
下面看個例子吧：
先看主函數：
func main() {
for i:=0;i<5;i++{
wg06.Add(1)
go write(i)
wg06.Add(1)
go read(i)
}
wg06.Wait()
}
每次開辟兩條協程，一條協程執行寫函數，另一條執行讀函數。然後放入等待組。共開辟五次。
在來看一看寫函數
func write(i int) {
//鎖定為僅寫模式，其他協程被阻塞
rwm.Lock()
fmt.Println(i,"writing...")
<- time.After(10*time.Second)
fmt.Println("write over!")
rwm.Unlock()
//解鎖僅寫模式
wg06.Done()
}
這個Lock()就是執行讀寫鎖的寫模式，當這個模式進行時，隻有這條協程能寫，其他協程都被阻塞。Unlock()就是解鎖這個僅鎖模式，等待組中的其他協程不再被阻塞。
再看一看讀模式：
func read(i int) {
rwm.RLock()
fmt.Println(i,"reading...")
<-time.After(10 * time.Second)
fmt.Println(i,"read over!")
rwm.RUnlock()
wg06.Done()
}
RLock()就是執行讀寫鎖的讀模式，執行這個模式其他協程也能讀，但是都不能寫。
如果程序運行，寫協程先搶到鎖，所有協程就不能讀，隻有這條寫協程能寫，其他人都等著。如果是讀協程搶到鎖，所以寫協程就不可能瞭，但是讀協程仍然可以搶。
現在你知道我們應該什麼時候使用讀寫鎖瞭嗎？
在並發進行讀寫操作時，當讀的次數遠遠超過寫的次數的情況下，應該使用讀寫鎖來進行讀寫並發操作。
Golang讀寫鎖底層原理
在加讀鎖和寫鎖的工程中都使用atomic.AddInt32來進行遞增，而該指令在底層是會通過LOCK來進行CPU總線加鎖的，因此多個CPU同時執行readerCount其實隻會有一個成功，從這上面看其實是寫鎖與讀鎖之間是相對公平的，誰先達到誰先被CPU調度執行，進行LOCK鎖cache line成功，誰就加成功鎖
底層實現的CPU指令
底層的2條指令，通過LOCK指令配合CPU的MESI協議，實現可見性和內存屏障，同時通過XADDL則用來保證原子性，從而解決可見性與原子性問題
// atomic/asm_amd64.s TEXT runtime∕internal∕atomic·Xadd(SB)
LOCK
XADDL AX, 0(BX)
可見性與內存屏障、原子性， 其中可見性通常是指在cpu多級緩存下如何保證緩存的一致性，即在一個CPU上修改瞭瞭某個數據在其他的CPU上不會繼續讀取舊的數據，內存屏障通常是為瞭CPU為瞭提高流水線性能，而對指令進行重排序而來，而原子性則是指的執行某個操作的過程的不可分割
總結
到此這篇關於Golang並發操作中常見讀寫鎖的文章就介紹到這瞭,更多相關Golang並發讀寫鎖內容請搜索WalkonNet以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大傢以後多多支持WalkonNet！