如何在 Go 中对包含互斥锁的结构切片进行范围调整-解网

问：

我正在试验 Go 并尝试在服务器中进行并发状态管理的各种方法。假设我们有以下内容：

type Resource struct {
    data int
}

func (r *Resource) increment () {
    r.data++
}

type Client struct {
    id       int
    resource Resource
    mu       sync.RWMutex
}

type ActiveClients struct {
    clients []Client
    mu      sync.RWMutex
}

func (ac *ActiveClients) add(client Client) {
    ac.mu.Lock()
    defer ac.mu.Unlock()
    if ac.clients == nil {
        ac.clients = make([]Client, 0)
    }
    ac.clients = append(ac.clients, client)
}

将用于读取和写入切片，而将用于读取和写入。现在，假设我们想要迭代以更新其中一个资源。以下情况将产生错误：ActiveClients.muActiveClients.clientsClient.muClient.resourceActiveClients.clients

func (ac *ActiveClients) addToResource(clientId int) {
    for _, existingClient := range ac.clients {
        if existingClient.id == clientId {
            existingClient.Lock()
            defer existingClient.Unlock()
            existingClient.resource.increment()
        }
    }
}

这将产生“range var existingClient copies lock： {modulename}”。客户端包含同步。RWMutex”。

如何在不复制锁的情况下对切片进行范围调整？

循环去结构切片互斥锁

type ActiveClients struct {
    clients []*Client
    mu      sync.RWMutex
}

func (ac *ActiveClients) add(client *Client) {
    ac.mu.Lock()
    defer ac.mu.Unlock()
    if ac.clients == nil {
        ac.clients = make([]*Client, 0)
    }
    ac.clients = append(ac.clients, client)
}

func (ac *ActiveClients) incrementResource(clientId int) {
    for _, existingClient := range ac.clients {
        if existingClient.id == clientId {
            existingClient.mu.Lock()
            defer existingClient.mu.Unlock()
            existingClient.resource.increment()
        }
    }
}

完整的工作示例在这里。对于有经验的 Go 开发人员来说，这可能是显而易见的，但我找不到这个特定案例的答案，所以希望这篇文章能帮助其他学习者。（解决方案与代码中错误的位置是分开的，因此如果没有足够的内存模型经验，乍一看并不明显。

这并不是中唯一的问题。该函数修改局部变量中客户端的副本，而不是切片中的客户端。由于局部变量在从函数返回时被丢弃，因此该函数不起作用。运行程序 https://go.dev/play/p/kL9GZSL6d2j 以查看问题的演示。incrementResourceincrementResource

通过指针访问 slice 元素来修复 bug。incrementResource

func (ac *ActiveClients) addToResource(clientId int) {
    for i := range ac.clients {
        existingClient := &ac.clients[i] // existingClient is ptr to slice element
        if existingClient.id == clientId {
            existingClient.Lock()
            defer existingClient.Unlock()
            existingClient.resource.increment()
            fmt.Println("data in addToResource: ", existingClient.resource.data)
        }
    }
}

这是修复程序： https://go.dev/play/p/wMSUOjoTauB

上述更改解决了问题中的问题，但这并不是应用程序的唯一问题。对 in 方法的调用在增长切片时复制值。此副本会在切片元素上创建数据争用，并违反使用后不应复制互斥锁的规则。appendActiveClients.addClient

要修复所有问题，请使用的切片代替。当我们使用它时，请利用对切片的处理。*ClientClientappendnil

type ActiveClients struct {
    clients []*Client
    mu      sync.RWMutex
}

func (ac *ActiveClients) add(client *Client) {
    ac.mu.Lock()
    defer ac.mu.Unlock()
    ac.clients = append(ac.clients, client)
}

这是最终程序： https://go.dev/play/p/miNK90ZDNCu

如何在 Go 中对包含互斥锁的结构切片进行范围调整

How to range over a slice of structs that contain Mutexes in Go

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