在 Go 中创建新的 Mutex 是线程安全的吗？答案

【问题标题】：Is it thread safe to create a new Mutex in Go?在 Go 中创建新的 Mutex 是线程安全的吗？
【发布时间】：2020-10-08 15:11:53
【问题描述】：

我在 Go 中有一个包含互斥锁的结构，我想确保该互斥锁永远不会是 nil。为此，我实现了一个GetMutex() 函数，它检查互斥锁是否为nil，如果是，则为其分配一个值。

我的问题是：以下代码线程安全吗？如果不是，那么确保mux 始终被初始化的惯用方法是什么？我唯一能想到的就是在我的GetMutex() 函数中使用这个包中的全局互斥锁，但也许有不同的方法。

package main

import (
    "sync"
)

type Counter struct {
    mux *sync.Mutex
    counter int
}

// Is this thread safe?
func (c *Counter) GetMux() *sync.Mutex {
    if c.mux == nil {
        c.mux = &sync.Mutex{}
    }
    return c.mux
}

func (c *Counter) Inc() {
    c.GetMux().Lock()
    c.counter++
    c.GetMux().Unlock()
}

func main() {
    c := &Counter{}
    c.Inc()
}

【问题讨论】：

标签： go struct concurrency mutex

【解决方案1】：

不，如果同时从多个 goroutine 调用 Counter.GetMux() 是不安全的：GetMux() 同时读取和写入 Counter.mux 字段。

一般的方法是使用类似“构造函数”的函数来处理初始化，如下所示：

func NewCounter() *Counter {
    return &Counter{
        mux: &sync.Mutex{},
    }
}

当然总是用这个NewCounter()创建计数器。

另一种有限的方法是使用非指针互斥值：

type Counter struct {
    mux     sync.Mutex
    counter int
}

所以当你有一个Counter 结构值时，它——按照设计——包括一个互斥体。但是如果你这样做，那么 Counter 应该始终用作指针，并且不能复制 Counter 结构值（否则也将复制互斥体字段，但正如 sync 的包文档所述：“不应复制包含此包中定义的类型的值。”）。

这样做的明显优势是Counter 的zero value 是一个有效且准备就绪的计数器（您应该针对您的自定义类型进行定位），并且不需要构造函数。

【讨论】：