golang鎖機制

Golang中如何避免死鎖：加鎖

• 讀寫鎖中的可讀鎖（sync.RWMutex 的 RLock()）可以嵌套使用的。
• 互斥鎖（sync.Mutex 和 sync.RWMutex 的 Lock()）是不可以互相嵌套的，且不可以與可讀鎖嵌套。

之前我在讀寫鎖和互斥鎖上理解有偏差，認為讀寫鎖與互斥鎖是完全獨立且相互對應的關系。現在理解為 互斥 只是一種特性。而把 sync.Mutex 叫作 全局鎖， sync.RWMutex 叫作 讀寫鎖。

全局鎖 sync.Mutex，是同一時刻某一資源只能上一個鎖，此鎖具有排他性，上鎖后只能被此線程使用，直至解鎖。加鎖后即不能讀也不能寫。全局鎖是互斥鎖，即 sync.Mutex 是個互斥鎖。

讀寫鎖 sync.RWMutex ，將使用者分為讀者和寫者兩個概念，支持同時多個讀者一起讀共享資源，但寫時只能有一個，並且在寫時不可以讀。理論上來說，sync.RWMutex 的 Lock() 也是個互斥鎖。

踩坑點

將上面的結論展開一下，更清晰得說（為避免理解偏差寧可嘮叨一些）：

• sync.Mutex 的鎖是不可以嵌套使用的。
• sync.RWMutex 的 mu.Lock() 是不可以嵌套的。
• sync.RWMutex 的 mu.Lock() 中不可以嵌套 mu.RLock()。（這是個注意的地方）

否則，會 panic fatal error: all goroutines are asleep - deadlock!

所以以下函數不會造成 panic：

var l sync.RWMutex

func readAndRead() { // 可讀鎖內使用可讀鎖
    l.RLock()
    defer l.RUnlock()

    l.RLock()
    defer l.RUnlock()
}

func main() {
    lockAndRead()
    time.Sleep(5 * time.Second)
}

而將 readAndRead 換為以下三種函數均會造成 panic：

func lockAndLock() { // 全局鎖內使用全局鎖
    l.Lock()
    defer l.Unlock()

    l.Lock()
    defer l.Unlock()
}

func lockAndRead() { // 全局鎖內使用可讀鎖
    l.Lock()
    defer l.Unlock() // 由於 defer 是棧式執行，所以這兩個鎖是嵌套結構

    l.RLock()
    defer l.RUnlock()
}

func readAndLock() { // 可讀鎖內使用全局鎖
    l.RLock()
    defer l.RUnlock()

    l.Lock()
    defer l.Unlock()
}

注： 在 goroutine 中的 panic 不會影響主程序，所以在測試時要注意並不是沒有 panic 輸出就一定是沒發生。