golang 全局变量同步

全局变量同步

在Go语言中，全局变量是在函数外部声明的变量，可以在程序的任何地方访问。但是，当多个线程同时访问并修改全局变量时，就可能出现资源竞争和数据不一致的问题。为了解决这个问题，可以使用同步机制来保证全局变量的安全读写。

Go语言提供了多种同步机制，包括互斥锁、读写锁、条件变量等。下面我们分别介绍这些同步机制的使用方法。

互斥锁

互斥锁是最基本的同步机制之一，在Go语言中通过sync包实现。通过使用互斥锁，可以保证同一时间只有一个线程能够访问共享资源。

在使用互斥锁时，需要先创建一个互斥锁对象：

var mutex sync.Mutex

然后，在访问全局变量之前，使用Lock方法锁定互斥锁：

mutex.Lock()

在访问完成后，使用Unlock方法释放互斥锁：

mutex.Unlock()

使用互斥锁能够有效地避免多个线程同时访问全局变量的问题，确保数据的一致性。

读写锁

读写锁是一种更加高级的同步机制，在Go语言中通过sync包实现。读写锁分为读锁和写锁，多个线程可以同时获取读锁访问共享资源，但只有一个线程能够获取写锁进行写操作。

使用读写锁时，需要先创建一个读写锁对象：

var rwMutex sync.RWMutex

在访问全局变量之前，使用RLock方法获取读锁：

rwMutex.RLock()

在访问完成后，使用RUnlock方法释放读锁：

rwMutex.RUnlock()

如果需要进行写操作，则需要使用Lock方法获取写锁：

rwMutex.Lock()

写操作完成后，使用Unlock方法释放写锁：

rwMutex.Unlock()

读写锁提供了更细粒度的控制，可以提高并发访问效率。

条件变量

条件变量是一种线程间通信的机制，在Go语言中通过sync包实现。条件变量可以用于等待某个条件的发生，并在条件满足时唤醒等待的线程。

使用条件变量时，需要先创建一个条件变量对象：

var cond sync.Cond

然后，在访问全局变量之前，通过调用cond.L方法将当前线程加入到等待队列中：

cond.L.Lock()

在访问完成后，可以通过调用cond.Signal方法或者cond.Broadcast方法唤醒等待的线程。

cond.Signal：

cond.Signal()

cond.Broadcast：

cond.Broadcast()

被唤醒的线程会重新竞争获取锁，并进行接下来的操作。

条件变量可以在多个线程之间实现复杂的通信和同步模式，非常灵活。

总结

全局变量的同步在并发编程中是一个常见的问题。Go语言提供了多种同步机制，包括互斥锁、读写锁、条件变量等，可以根据不同的需求选择合适的同步机制来保证全局变量的安全读写。在实际开发中，需要根据具体的业务场景和性能需求来选择合适的同步机制，并进行合理的并发控制。