读写锁RWMutex
type RWMutex struct {
w Mutex // 互斥锁解决多个writer的竞争
writerSem uint32 // writer信号量
readerSem uint32 // reader信号量
readerCount int32 // reader的数量
readerWait int32 // writer等待完成的reader的数量
}
// 最大的 reader 数量。
const rwmutexMaxReaders = 1 << 30RLock/RUnlock
当 writer 请求锁的时候，是无法改变既有的reader 持有锁的现实的，也不会强制这些 reader 释放锁，它的优先权只是限定后来的reader 不要和它抢。所以，rUnlockSlow 将持有锁的 reader 计数减少 1 的时候，会检查既有的 reader 是不是都已经释放了锁，如果都释放了锁，就会唤醒 writer，让 writer 持有锁。
func (rw *RWMutex) RLock() {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
if atomic.AddInt32(&rw.readerCount, 1) < 0 {
// A writer is pending, wait for it.
runtime_SemacquireMutex(&rw.readerSem, false, 0)
}
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
}
}
func (rw *RWMutex) RUnlock() {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.ReleaseMerge(unsafe.Pointer(&rw.writerSem))
race.Disable()
}
if r := atomic.AddInt32(&rw.readerCount, -1); r < 0 {
// Outlined slow-path to allow the fast-path to be inlined
rw.rUnlockSlow(r)
}
if race.Enabled {
race.Enable()
}
}
func (rw *RWMutex) rUnlockSlow(r int32) {
if r+1 == 0 || r+1 == -rwmutexMaxReaders {
race.Enable()
fatal("sync: RUnlock of unlocked RWMutex")
}
// A writer is pending.
if atomic.AddInt32(&rw.readerWait, -1) == 0 {
// The last reader unblocks the writer.
runtime_Semrelease(&rw.writerSem, false, 1)
}
}Lock
一旦一个 writer 获得了内部的互斥锁，就会反转 readerCount 字段，把它从原来的正整
数 readerCount(>=0) 修改为负数（readerCount-rwmutexMaxReaders），让这个字段
保持两个含义（既保存了 reader 的数量，又表示当前有 writer）。
func (rw *RWMutex) Lock() {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
// First, resolve competition with other writers.
rw.w.Lock()
// Announce to readers there is a pending writer.
// 反转readerCount，告诉reader有writer竞争锁
// 记录当前活跃的 reader 数量(持有读锁还没有释放的那些 reader)
r := atomic.AddInt32(&rw.readerCount, -rwmutexMaxReaders) + rwmutexMaxReaders
// Wait for active readers.
// 如果当前有reader持有锁，那么需要等待
// 如果 readerCount 不是 0，就说明当前有持有读锁的 reader，RWMutex 需要把这个当前 readerCount 赋值给 readerWait 字段保存下来， 同时，这个 writer 进入阻塞等待状态。每当一个 reader 释放读锁的时候（调用 RUnlock 方法时），readerWait 字段就减 1，直到所有的活跃的 reader 都释放了读锁，才会唤醒这个 writer
if r != 0 && atomic.AddInt32(&rw.readerWait, r) != 0 {
runtime_SemacquireMutex(&rw.writerSem, false, 0)
}
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.writerSem))
}
}Unlock
func (rw *RWMutex) Unlock() {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Release(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
race.Disable()
}
// Announce to readers there is no active writer.
// 反转 readerCount 字段
r := atomic.AddInt32(&rw.readerCount, rwmutexMaxReaders)
if r >= rwmutexMaxReaders {
race.Enable()
fatal("sync: Unlock of unlocked RWMutex")
}
// Unblock blocked readers, if any.
// 唤醒阻塞的reader们
for i := 0; i < int(r); i++ {
runtime_Semrelease(&rw.readerSem, false, 0)
}
// Allow other writers to proceed.
// 释放内部的互斥锁
rw.w.Unlock()
if race.Enabled {
race.Enable()
}
}在 Lock 方法中，是先获取内部互斥锁，才会修改的其他字段；而在 Unlock 方法中，是先修改的其他字段，才会释放内部互斥锁，这样才能保证字段的修改也受到互斥锁的保护。
TryRLock /TryLock
TryRLock 尝试锁定 rw 以进行读取并报告它是否成功
func (rw *RWMutex) TryRLock() bool {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
for {
c := atomic.LoadInt32(&rw.readerCount)
if c < 0 {
if race.Enabled {
race.Enable()
}
return false
}
if atomic.CompareAndSwapInt32(&rw.readerCount, c, c+1) {
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
}
return true
}
}
}TryLock 尝试锁定 rw 以进行写入并报告它是否成功。
func (rw *RWMutex) TryLock() bool {
if race.Enabled {
_ = rw.w.state
race.Disable()
}
if !rw.w.TryLock() {
if race.Enabled {
race.Enable()
}
return false
}
if !atomic.CompareAndSwapInt32(&rw.readerCount, 0, -rwmutexMaxReaders) {
rw.w.Unlock()
if race.Enabled {
race.Enable()
}
return false
}
if race.Enabled {
race.Enable()
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.readerSem))
race.Acquire(unsafe.Pointer(&rw.writerSem))
}
return true
}RLocker
RLocker 返回一个 Locker 接口，该接口通过调用 rw.RLock 和 rw.RUnlock 来实现 Lock 和 Unlock 方法。
func (rw *RWMutex) RLocker() Locker {
return (*rlocker)(rw)
}
type rlocker RWMutex
func (r *rlocker) Lock() { (*RWMutex)(r).RLock() }
func (r *rlocker) Unlock() { (*RWMutex)(r).RUnlock() }