Golang全局变量加锁的问题解决_Golang

Golang全局变量加锁的问题解决

2021-06-25 00:56hongweikkx Golang

这篇文章主要介绍了解决Golang全局变量加锁的问题，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧

如果全局变量只读取那自然是不需要加锁的

如果全局变量多进程读，多进程写，那自然是需要加读写锁的

但是如果全局变量只有一个进程写，其他进程读呢？如果采用COW的方式，写进程只是通过单次赋值的方式来更新变量，是否就可以不加锁了呢？

就第三种情况而言：

当然我们通过 go build -race 或者 go run -race 就会出现

WARNING: DATA RACE。但是出现 data race 就证明一定有问题么？

其实核心点在于这个赋值是否是原子的。也就是说是否存在 p1 = p2 的写入时，指针被临时替换为p3，并在此时goroutine切出的情况。可以想到的一种情况是64字节的指针需要两次mv才能完成全部变量的赋值。那么就有可能在两次mv中间切出，进而出现p3的情况。

之前在stackoverflow 上有个讨论

https://stackoverflow.com/questions/21447463/is-assigning-a-pointer-atomic-in-go

其中高votes的回答是说：

在go中，唯一保证原子性的操作是在 sync.atomic, 所以如果你想确保原子性，可以使用sync.Mutex 或者 sync.atomic 中的原子函数。但是我不建议 sync.atomic中函数，因为你不得不在任何使用指针的地方使用他们，这是非常难做到正确使用的。

用mutex 是好的go style - 你可以很方便的定义一个函数返回指针。比如

				?

									import "sync"

									var secretPointer *int

									var pointerLock sync.Mutex

									func CurrentPointer() *int {

									    pointerLock.Lock()

									    defer pointerLock.Unlock()

									    return secretPointer

									}

									func SetPointer(p *int) {

									    pointerLock.Lock()

									    secretPointer = p

									    pointerLock.Unlock()

									}

所以一个ok的go style 应该是使用 sync.Mutex 的。

golang doc也是这么说的。

				?

									type T struct {

									 msg string

									}

									var g *T

									func setup() {

									 t := new(T)

									 t.msg = "hello, world"

									 g = t

									}

									func main() {

									 go setup()

									 for g == nil {

									 }

									 print(g.msg)

									}

Even if main observes g != nil and exits its loop, there is no guarantee that it will observe the initialized value for g.msg.

In all these examples, the solution is the same: use explicit synchronization.

但是当我们用go tool asm看时，确实只有一个指令 MOVQ。

所以只能说

因为规范没有指定，所以你应该假设它不是原子的。即使它现在是原子的，它也有可能在不违反规范的情况下改变。

总之我们不应该做赋值原子的假设，而应该按照规范，使用sync.Mutex 来做。

补充：Golang对全局变量加锁同步解决资源访问共享问题——使用Go协程来同时并发计算多个数字（1-200）的阶乘

使用互斥锁解决资源共享问题

使用Go协程来同时并发计算多个数字（1-200）的阶乘，然后存储在数组当中

				?

									package main 

									import (

									 "fmt"

									 "time"

									)

									var(

									 myMap = make(map[int]int, 10)

									)

									func test(n int){

									 res:=1

									 for i:=1; i<=n; i++{

									  res*=i

									 }

									 myMap[n]=res

									}

									func main(){

									 for i:=1; i<=200; i++{

									  go test(i)

									 }

									 time.Sleep(time.Second*10) 

									 for i,v:=range myMap{

									  fmt.Printf("myMap[%d]=%d\n", i, v)

									 }

									}

代码如下，运行结果如下：但是我们发现其并没有正常计算出各个数字的阶乘来

Golang全局变量加锁的问题解决

原因是我们没有对全局变量myMap加锁，导致了资源抢夺的问题，因此我们可以对代码加入互斥锁

				?

									package main 

									import (

									 "fmt"

									 "time"

									 "sync"

									)

									var(

									 myMap = make(map[int]int, 10)

									 //声明一个全局互斥锁

									 lock sync.Mutex

									)

									func test(n int){

									 res:=1

									 for i:=1; i<=n; i++{

									  res+=i //这里我将阶乘改成求和，防止数据溢出

									 }

									 //加锁

									 lock.Lock()

									 myMap[n]=res

									 //解锁

									 lock.Unlock()

									}

									func main(){

									 for i:=1; i<=200; i++{

									  go test(i)

									 }

									 time.Sleep(time.Second*10)

									 for i,v:=range myMap{

									  fmt.Printf("myMap[%d]=%d\n", i, v)

									 }

									}