生活中，我們會用鎖來保護自身的財產不被人偷走，但今天講的“鎖”，可不是這個用途。
在編程世界里，如何用好鎖是程序員的基本素養之一。多線程訪問共享資源的時候，避免不了資源競爭而導致數據錯亂的問題，通常為了解決這一問題，都會在訪問共享資源之前加鎖。最常用的就是互斥鎖，當然還有很多種不同的鎖，比如自旋鎖、讀寫鎖、樂觀鎖等，不同種類的鎖自然適用於不同的場景。
如果選擇了錯誤的鎖，在一些高並發的場景下，可能會降低系統的性能，影響用戶體驗。為了選擇合適的鎖，不僅需要清楚知道加鎖的成本開銷有多大，還需要分析業務場景中訪問的共享資源的方式，再來還要考慮並發訪問共享資源時的沖突概率。對症下葯，才能減少鎖對高並發性能的影響。
讀寫鎖(RWMutex)
讀寫鎖是針對於讀寫操作的互斥鎖。它與普通的互斥鎖最大的不同是，它可以分別針對讀操作和寫操作進行鎖定和解鎖操作。讀寫鎖遵循的訪問控制規則與互斥鎖有所不同。在讀寫鎖管轄的范圍內，它允許任意個讀操作的同時進行。但在同一時刻，它只允許有一個寫操作在進行。並且，在某一個寫操作被進行的過程中，讀操作的進行也是不被允許的。也就是說，讀寫鎖控制下的多個寫操作之間都是互斥的，並且寫操作與讀操作之間也都是互斥的。但多個讀操作之間卻不存在互斥關系。
- 讀鎖: 所有的 goroutine 都可以同時讀, 但不允許寫
- 寫鎖: 只允許一個goroutine 寫, 其他的goroutine 不允許讀也不允許寫
用golang 來演示讀寫鎖的作用，如下：
互斥鎖(Mutex)
使用互斥鎖（Mutex，全稱 mutual exclusion）是為了來保護一個資源不會因為並發操作而引起沖突，導致數據不准確。
互斥鎖與自旋鎖的區別
最底層的兩種就是「互斥鎖和自旋鎖」，有很多高級的鎖都是基於它們實現，可以認為它們是各種鎖的地基，所以得清楚它倆之間的區別和應用。
加鎖的目的是保證共享資源在任意時間里，只有一個線程訪問，這樣就可以避免多線程導致共享數據錯亂的問題。
當已經有一個線程加鎖后，其他線程加鎖則會失敗，互斥鎖和自旋鎖對於加鎖失敗后的處理方式是不一樣的。
互斥鎖與自旋鎖的開銷成本
互斥鎖加鎖失敗后，線程會釋放 CPU ，給其他線程；旋鎖加鎖失敗后，線程會忙等待，直到它拿到鎖；互斥鎖是一種「獨占鎖」，比如當線程 A 加鎖成功后，此時互斥鎖已經被線程 A 獨占了，只要線程 A 沒有釋放手中的鎖，線程 B 加鎖就會失敗，於是就會釋放 CPU 讓給其他線程，既然線程 B 釋放掉了 CPU，自然線程 B 加鎖的代碼就會被阻塞。
對於互斥鎖加鎖失敗而阻塞的現象，是由操作系統內核實現的。當加鎖失敗時，內核會將線程置為「睡眠」狀態，等到鎖被釋放后，內核會在合適的時機喚醒線程，當這個線程成功獲取到鎖后，就可以繼續執行。
樂觀鎖與悲觀鎖
前面提到的互斥鎖、自旋鎖、讀寫鎖，都是屬於悲觀鎖。悲觀鎖做事比較悲觀，它認為多線程同時修改共享資源的概率比較高，於是很容易出現沖突，所以訪問共享資源前，先要上鎖。
相反的，如果多線程同時修改共享資源的概率比較低，就可以采用樂觀鎖。樂觀鎖做事比較樂觀，它假定沖突的概率很低，它的工作方式是：先修改完共享資源，再驗證這段時間內有沒有發生沖突，如果沒有其他線程在修改資源，那么操作完成，如果發現有其他線程已經修改過這個資源，就放棄本次操作。
放棄后如何重試，這跟業務場景息息相關，雖然重試的成本很高，但是沖突的概率足夠低的話，還是可以接受的。可見，樂觀鎖的心態是，不管三七二十一，先改了資源再說。另外，你會發現樂觀鎖全程並沒有加鎖，所以它也叫無鎖編程。
舉個例子：
在線文檔是可以同時多人編輯，如果使用了悲觀鎖，只要有一個用戶正在編輯文檔，此時其他用戶就無法打開相同的文檔，用戶體驗當然不好。
實現多人同時編輯，實際上是用了樂觀鎖，它允許多個用戶打開同一個文檔進行編輯，編輯完提交之后才驗證修改的內容是否有沖突。
怎么樣才算發生沖突？這里舉個例子，比如用戶 A 先在瀏覽器編輯文檔，之后用戶 B 在瀏覽器也打開了相同的文檔進行編輯，但是用戶 B 比用戶 A 提交改動，這一過程用戶 A 是不知道的，當 A 提交修改完的內容時，那么 A 和 B 之間並行修改的地方就會發生沖突。
服務端是如何解決這種沖突的？
由於發生沖突的概率比較低，所以先讓用戶編輯文檔，但是瀏覽器在下載文檔時會記錄下服務端返回的文檔版本號；當用戶提交修改時，發給服務端的請求會帶上原始文檔版本號，服務器收到后將它與當前版本號進行比較，如果版本號一致則修改成功，否則提交失敗。
實際上，常見的 SVN 和 Git 也是用了樂觀鎖的思想，先讓用戶編輯代碼，然后提交的時候，通過版本號來判斷是否產生了沖突，發生了沖突的地方，需要我們自己修改后，再重新提交。
樂觀鎖雖然去除了加鎖解鎖的操作，但一旦發生沖突，重試的成本非常高，所以只有在沖突概率非常低，且加鎖成本非常高的場景時，才考慮使用樂觀鎖。