Какие типы мьютексов предоставляет stdlib?go-90

Стандартная библиотека Go предоставляет два основных типа мьютексов в пакете sync:

1. sync.Mutex - обычный мьютекс

Характеристики:

• Блокирующая реализация
• Только эксклюзивная блокировка (либо одна горутина владеет, либо все ждут)
• Не имеет приоритетов или очередей (не гарантируется порядок разблокировки)

Пример использования:

var mu sync.Mutex
var counter int

func increment() {
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock()
    counter++
}

Особенности:

• При вызове Lock() горутина блокируется, пока мьютекс не будет доступен
• Unlock() должен вызываться той же горутиной, что и Lock()
• Попытка повторного блокирования одной горутиной приведет к deadlock (не реентерабельный)

2. sync.RWMutex - читатель-писатель мьютекс

Характеристики:

• Позволяет множественное чтение или эксклюзивную запись
• Оптимизирован для сценариев "частое чтение, редкая запись"
• Имеет два типа блокировок:
  • RLock()/RUnlock() - для читателей
  • Lock()/Unlock() - для писателей

Пример использования:

var rwmu sync.RWMutex
var data map[string]string

func readValue(key string) string {
    rwmu.RLock()
    defer rwmu.RUnlock()
    return data[key]
}

func writeValue(key, value string) {
    rwmu.Lock()
    defer rwmu.Unlock()
    data[key] = value
}

Преимущества RWMutex:

• Множественные горутины могут одновременно читать данные
• Только одна горутина может писать в любой момент времени
• Писатель блокирует всех читателей и других писателей

Сравнение мьютексов

Характеристика	sync.Mutex	sync.RWMutex
Блокировка чтения	Полная	Множественная
Блокировка записи	Полная	Эксклюзивная
Производительность	Базовая	Выше для read-heavy
Сложность	Проще	Сложнее

Особенности реализации

1. Нулевое значение мьютекса готово к использованию
2. Не копировать мьютексы после первого использования
3. Не реентерабельные - нельзя вызывать Lock из той же горутины повторно
4. Нет таймаутов на блокировку (в отличие от других языков)

Пример deadlock

var mu sync.Mutex

func fatal() {
    mu.Lock()
    mu.Lock() // Deadlock - вторая блокировка в той же горутине
}

Резюмируем

стандартная библиотека Go предоставляет два типа мьютексов - обычный sync.Mutex для эксклюзивного доступа и sync.RWMutex для оптимизированного read-heavy доступа. Выбор между ними зависит от паттерна доступа к защищаемым данным.