Go 并发编程面试题, Go 语言中 RWMutex 使用时的注意事项有哪些?

Step 1

Q:: Go 语言中 RWMutex 使用时的注意事项有哪些？

A:: 在使用 RWMutex 时，需要注意以下几点：

1. 读锁与写锁的优先级：在 RWMutex 中，写锁的优先级高于读锁。这意味着如果有一个写锁正在等待，那么新来的读锁请求会被阻塞，直到写锁释放。这种设计是为了防止读锁饿死写锁。

2. 避免死锁：如果在获取写锁时，某个协程已经持有了读锁，这可能会导致死锁问题。为避免这种情况，应确保获取写锁之前没有获取读锁，或者在同一个协程中读写锁的获取顺序是固定的（如先释放读锁再获取写锁）。

3. 释放锁：在获得锁后，一定要确保最终会释放锁。通常，使用 defer 语句来释放锁，以确保在函数退出时锁会被释放。

4. 并发性能：在读操作远多于写操作的场景下，RWMutex 可以显著提高并发性能。然而，在写操作频繁的情况下，RWMutex 的性能可能会低于普通的 Mutex。

Step 2

Q:: 什么是 RWMutex，它与 Mutex 有何不同？

A:: RWMutex 是 Go 语言中的读写锁，允许多个协程同时读取数据（共享读锁），但写入数据时会阻塞其他读或写操作（独占写锁）。与普通的 Mutex 不同，Mutex 是一种互斥锁，在任何时刻只能有一个协程持有锁，无论是读操作还是写操作。RWMutex 适用于读操作多、写操作少的场景，因为它能提高并发性能。

Step 3

Q:: 在什么情况下应当使用 RWMutex 而不是 Mutex？

A:: RWMutex 适用于读操作远多于写操作的场景，例如缓存系统、数据统计、配置读取等场景。在这些场景中，大量的读操作可以并行执行，提升了性能。而 Mutex 适合写操作和读操作频率相近或写操作较多的场景，以避免由于写锁导致的性能下降。

Step 4

Q:: 如何防止 RWMutex 造成的死锁？

A:: 防止 RWMutex 造成死锁的措施包括：

1. 避免嵌套锁：不要在持有一个 RWMutex 锁的同时再去获取另一个 RWMutex 锁。

2. 统一锁的获取顺序：确保所有协程获取锁的顺序一致，例如始终先获取读锁再获取写锁，或者始终先释放读锁再获取写锁。

3. 使用 defer：在获取锁后立即使用 defer 来释放锁，确保即使函数中途发生错误或提前返回，锁也会被释放。

Step 5

Q:: RWMutex 的读锁和写锁能否同时持有？

A:: 不能。RWMutex 的设计是为了保证数据的一致性：读锁允许多个协程同时读取数据，但写锁是独占的。当一个协程持有写锁时，其他任何读锁或写锁请求都会被阻塞，直到写锁被释放。