Что произойдёт, если одна горутина держит write lock, а другая пытается получить read lock (и наоборот)? Может ли чтение и запись выполняться одновременно?

Как работает RWMutex в Go

RWMutex (sync.RWMutex) — это примитив синхронизации, который позволяет нескольким горутинам одновременно читать данные, но только одной горутине — писать. Это повышает производительность в сценариях, где чтение происходит часто, а запись — редко.

Правила блокировки

• Если горутина удерживает write lock (вызвала Lock()), любая другая горутина, пытающаяся получить read lock (RLock()) или write lock, блокируется до вызова Unlock().
• Если одна или несколько горутин удерживают read lock, попытка получить write lock блокируется до освобождения всех read lock. Новые read lock могут быть получены, пока write lock ожидает.
• Чтение и запись не могут выполняться одновременно — RWMutex обеспечивает взаимное исключение между писателями и читателями.

Пример кода

package main

import (
	"fmt"
	"sync"
	"time"
)

func main() {
	var mu sync.RWMutex
	data := 0

	// Горутина-писатель
	go func() {
		mu.Lock()
		fmt.Println("Писатель: захватил write lock")
		time.Sleep(2 * time.Second)
		data = 42
		mu.Unlock()
		fmt.Println("Писатель: отпустил write lock")
	}()

	time.Sleep(100 * time.Millisecond) // даём писателю старт

	// Горутина-читатель
	go func() {
		mu.RLock()
		fmt.Println("Читатель: захватил read lock, data =", data)
		mu.RUnlock()
	}()

	time.Sleep(3 * time.Second)
}

В этом примере читатель будет ждать, пока писатель не отпустит write lock. Если бы первой захватила read lock горутина-читатель, писатель ждал бы её завершения.

Вывод

RWMutex полезен, когда данные часто читаются и редко изменяются. Он позволяет избежать блокировки читателей друг другом, но гарантирует, что запись не произойдёт одновременно с чтением, предотвращая состояние гонки.