在關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域，為人津津樂(lè)道的一個(gè)特性，便是數(shù)據(jù)庫(kù)的鎖設(shè)計(jì)及事務(wù)隔離級(jí)別。
本文通過(guò)golang系統(tǒng)庫(kù)sync，來(lái)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作。

場(chǎng)景說(shuō)明

小明經(jīng)營(yíng)一家水果店，創(chuàng)業(yè)初始資金為100000元，所有的收入以及支出通過(guò)2個(gè)銀行賬戶進(jìn)行往來(lái)。
因交易頻繁，可能存在并發(fā)更新賬戶數(shù)據(jù)及查賬的需求，需要保障賬戶數(shù)據(jù)針對(duì)所有操作的一致性。
此處需要引入讀寫(xiě)鎖，保障讀寫(xiě)的安全性及高效性。

需求分析

在MySQL中，使用InnoDB存儲(chǔ)引擎，配合合適的事務(wù)隔離級(jí)別，可以做到數(shù)據(jù)行級(jí)鎖定，也就是:

賬戶A和賬戶B的讀寫(xiě)操作相互獨(dú)立，最大化賬戶的并發(fā)操作。
那么，如何使用golang實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單表格中的場(chǎng)景呢？另外, 是否可以設(shè)置讀寫(xiě)的優(yōu)先級(jí)呢?
我們下面先來(lái)介紹下golang的兩個(gè)類(lèi):

• sync.RWMutex
  讀寫(xiě)鎖，支持單寫(xiě)多讀特性。區(qū)別于sync.Mutex的全局互斥鎖特性(不支持同時(shí)讀)
• sync.WaitGroup
  可通過(guò)Add方法，將請(qǐng)求分組，同一組的gorountine可通過(guò)Wait方法，控制組內(nèi)所有g(shù)orountine全部結(jié)束，才能繼續(xù)主線程，否則一直阻塞主線程。

如下代碼為實(shí)現(xiàn)樣例，假設(shè)當(dāng)前有如下數(shù)量請(qǐng)求并發(fā)：
5個(gè)A賬戶讀,B賬號(hào)讀,3個(gè)A賬號(hào)寫(xiě),B賬戶寫(xiě)
其中A賬戶設(shè)置了低優(yōu)先級(jí)讀。

功能實(shí)現(xiàn)

package main

import (
    "fmt"
    "math/rand"
    "sync"
    "time"
)
// 賬戶的初始數(shù)據(jù)
var accountTypeMap = map[string]int{
    "A": 50000,
    "B": 50000,
}
// init方法，設(shè)置seed，用于控制隨機(jī)數(shù)生成的初始值，確保其隨機(jī)性
func init() {
    rand.Seed(time.Now().Unix())
}

func sleep() {
    time.Sleep(time.Duration(rand.Intn(1000)) * time.Millisecond)
}

// 讀取賬號(hào)余額,低優(yōu)先級(jí)的讀,采取隨機(jī)sleep的方式,等待請(qǐng)求
func readAccount(accountType string, m *sync.RWMutex, wg *sync.WaitGroup, lowPriority ...string) {
    if (len(lowPriority)) > 0 {
        sleep()
    }
   // 使用讀鎖
    m.RLock()
    fmt.Println("time:", time.Now().UnixNano()/1e6, " read account ", accountType, " left money:", accountTypeMap[accountType])
    // sleep 10毫秒,方便確認(rèn)并發(fā)是否生效
    time.Sleep(time.Duration(10) * time.Millisecond)
    // 釋放讀鎖
    m.RUnlock()
    wg.Done()
}

// 寫(xiě)入賬號(hào),低優(yōu)先級(jí)的寫(xiě),采取隨機(jī)sleep的方式,等待請(qǐng)求
func writeAccount(accountType string, addMoney int, m *sync.RWMutex, wg *sync.WaitGroup, lowPriority ...string) {
    if (len(lowPriority)) > 0 {
        sleep()
    }
    // 使用寫(xiě)鎖(排他鎖)
    m.Lock()
    accountTypeMap[accountType] = accountTypeMap[accountType] + addMoney
    fmt.Println("time:", time.Now().UnixNano()/1e6, "modify account ", accountType, " add money:", addMoney)
    // sleep 10毫秒,方便確認(rèn)并發(fā)是否生效
    time.Sleep(time.Duration(10) * time.Millisecond)
    m.Unlock()
    wg.Done()
}

func main() {
    var mutexA sync.RWMutex
    var mutexB sync.RWMutex

    wg := sync.WaitGroup{}

    // 設(shè)置5個(gè)A賬戶讀,B賬號(hào)讀,3個(gè)A賬號(hào)寫(xiě),B賬戶寫(xiě)
    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go readAccount("A", &mutexA, &wg, "lowpriority")
    }

    for i := 0; i < 5; i++ {
        wg.Add(1)
        go readAccount("B", &mutexB, &wg)
    }

    for i := 0; i < 3; i++ {
        wg.Add(1)
        go writeAccount("A", 1000, &mutexA, &wg)
    }

    for i := 0; i < 3; i++ {
        wg.Add(1)
        go writeAccount("B", 3000, &mutexB, &wg)
    }

    wg.Wait()

    fmt.Println("account A left: ", accountTypeMap["A"])
    fmt.Println("account B left: ", accountTypeMap["B"])
}

結(jié)果分析

返回的結(jié)果具體隨機(jī)性，其中A讀具有低優(yōu)先級(jí)，返回在最后。以下為一種結(jié)果：

time: 1565345040128 modify account  B  add money: 3000
time: 1565345040128 modify account  A  add money: 1000
time: 1565345040139  read account  B  left money: 53000
time: 1565345040139  read account  B  left money: 53000
time: 1565345040139 modify account  A  add money: 1000
time: 1565345040139  read account  B  left money: 53000
time: 1565345040139  read account  B  left money: 53000
time: 1565345040139  read account  B  left money: 53000
time: 1565345040149 modify account  A  add money: 1000
time: 1565345040149 modify account  B  add money: 3000
time: 1565345040160 modify account  B  add money: 3000
time: 1565345040493  read account  A  left money: 53000
time: 1565345040693  read account  A  left money: 53000
time: 1565345040693  read account  A  left money: 53000
time: 1565345040828  read account  A  left money: 53000
time: 1565345041091  read account  A  left money: 53000
account A left:  53000
account B left:  59000

從前面2行的返回結(jié)果看，寫(xiě)賬戶A和寫(xiě)賬戶B 可并發(fā)操作,
從第3,4,5 行看，讀賬戶B和寫(xiě)賬戶可并發(fā)操作，滿足前面表格的場(chǎng)景。