GoLang之Mutex底层系列二(lock的吧fastpath、unlock的fastpath)
继续go语言lock和unlock的逻辑,首先来看一下关于Mutex.state的几个常量定义,state是int32类型,
其中第一个位用作锁状态标识,置为1表示已加锁,对应掩码常量为mutexLocked;
第二位用于记录是否已有goroutine被唤醒了,1表示已唤醒,对应掩码常量为mutexWoken;
第三位表示Mutex的工作模式,0代表正常模式,1代表饥饿模式,对应掩码常量为mutexStartving ;
而常量mutexWaiterShift等于3,表示除了低三位以外,state的其它位用来记录有多少个等待者在排队。
来看一下lock和unlock的方法,精简掉了注释和部分race检测相关代码,两个方法中主要是通过atomic函数来实现了Fast path。相应的Slow path被单独放在了lockSlow和unlockSlow方法中。根据源码注释的说法,这样是为了便于编译器堆Fast path进行内联优化。
Lock方法的的Fast path期望Mutex处于Unlocked状态,没有goroutine在排队,更不会饥饿,理想状态下,一个CAS操作就可以获得锁,但是如果CAS操作没能获得锁,就需要进入Slow path,也就是lockSlow方法。
Unlock方法同理,首先通过原子操作从state中减去mutexLocked,也就是释放锁,然后根据state的新值来判断是否需要执行Slow path。如果新值为0,也就意味着没有其他goroutine在排队, 所以不需要执行额外操作,如果新值不为0,那就需要进入slow path,看看是不是需要唤醒某个goroutine。
lock和unlock的fast path就是这样,接下来展开slow path的主要逻辑。