golang函數解決死鎖的藝術

Golang 提供以下函數來解決死鎖問題：sync.Mutex：互斥鎖，保證同一時間只有一個執行緒存取受保護資源。 sync.RWMutex：讀寫鎖，允許多個執行緒同時讀取資源，但只允許一個執行緒寫入資源。

Golang 函數：解決死鎖的藝術

並發程式設計中經常會遇到死鎖的問題，即兩個或多個進程或線程相互爭用資源，導致程序陷入僵局。 Golang 提供了一些函數來幫助解決死鎖問題，本文將介紹其中最常用的函數。

sync.Mutex

sync.Mutex 是一個互斥鎖，它保證在同一時間只有一個執行緒可以存取受保護的資源。使用 sync.Mutex 的語法如下：

import "sync"

var mu sync.Mutex

func main() {
    mu.Lock()
    // 访问受保护的资源
    mu.Unlock()
}

在上面的範例中，Lock() 方法會阻塞線程，直到該鎖定被解鎖。 Unlock() 方法會釋放鎖，允許其他執行緒存取受保護的資源。

sync.RWMutex

sync.RWMutex 是一個讀寫鎖，它允許多個執行緒同時讀取資源，但只允許一個執行緒寫入資源。使用sync.RWMutex 的語法如下：

import "sync"

var rwmu sync.RWMutex

func main() {
    rwmu.RLock()
    // 读取受保护的资源
    rwmu.RUnlock()

    rwmu.Lock()
    // 写入受保护的资源
    rwmu.Unlock()
}

在上面的範例中，RLock() 方法允許多個執行緒同時讀取資源，而 Lock() 方法會阻塞線程，直到該鎖解鎖。

Deadlock Example

下面是一個死鎖的範例：

import "sync"

var mu1 sync.Mutex
var mu2 sync.Mutex

func f1() {
    mu1.Lock()
    mu2.Lock()
    // ...
}

func f2() {
    mu2.Lock()
    mu1.Lock()
    // ...
}

在這個範例中，函數f1() 和f2( ) 都會嘗試爭用兩個互斥鎖，最終導致死鎖。

防止死鎖

為了防止死鎖，可以使用以下技巧：

• 避免兩個執行緒嘗試以相反的順序爭用鎖定。
• 只爭用必要的鎖。
• 使用計時器或超時機制來偵測和打破死鎖。
• 使用 sync.Once 來確保程式碼只執行一次。

實戰案例

在一個並發Web 應用程式中，我們可以使用sync.Mutex 來保護對資料庫的存取：

import (
    "database/sql"
    "sync"
)

var db *sql.DB
var dbLock sync.Mutex

func init() {
    db, _ = sql.Open("mysql", "root:password@localhost:3306/test")
}

func GetUserData(userID int) (*User, error) {
    dbLock.Lock()
    defer dbLock.Unlock()

    // 从数据库中查询用户数据
}

透過使用sync.Mutex，我們可以確保同一時間只有一個線程可以存取資料庫連接，從而避免了並發存取資料庫時可能出現的資料不一致等問題。

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