面试题：Go中GoMutex如何保证并发数据结构的安全

GoMutex确保并发环境下数据结构一致性和安全性的原理

互斥锁概念：Go语言中的GoMutex（通常指sync.Mutex）是一种互斥锁，其核心作用是通过限制同一时间只有一个goroutine能够访问共享资源，从而避免多个goroutine同时修改数据导致的数据不一致问题。
工作机制：当一个goroutine调用mutex.Lock()方法时，如果锁当前未被其他goroutine持有，该goroutine将获得锁并可以访问共享资源。在访问完成后，它必须调用mutex.Unlock()方法释放锁，以便其他goroutine有机会获取锁并访问共享资源。如果锁已被其他goroutine持有，调用Lock()的goroutine将被阻塞，直到锁被释放。

使用GoMutex防止竞态条件的共享计数器示例

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

// Counter 定义共享计数器结构体
type Counter struct {
    value int
    mutex sync.Mutex
}

// Increment 增加计数器的值
func (c *Counter) Increment() {
    c.mutex.Lock()
    c.value++
    c.mutex.Unlock()
}

// GetValue 获取计数器的值
func (c *Counter) GetValue() int {
    c.mutex.Lock()
    defer c.mutex.Unlock()
    return c.value
}

func main() {
    var wg sync.WaitGroup
    counter := Counter{}

    // 启动10个goroutine来增加计数器的值
    for i := 0; i < 10; i++ {
        wg.Add(1)
        go func() {
            defer wg.Done()
            counter.Increment()
        }()
    }

    // 等待所有goroutine完成
    wg.Wait()

    // 获取并打印计数器的值
    fmt.Println("Final value:", counter.GetValue())
}

在上述代码中：

Counter结构体包含一个int类型的value字段用于存储计数器的值，以及一个sync.Mutex类型的mutex字段用于保护对value的访问。
Increment方法在修改value之前调用mutex.Lock()获取锁，修改完成后调用mutex.Unlock()释放锁，确保同一时间只有一个goroutine可以修改value。
GetValue方法同样在读取value之前获取锁，读取完成后释放锁，防止读取过程中value被其他goroutine修改。
在main函数中，启动10个goroutine并发调用Increment方法增加计数器的值，最后获取并打印计数器的最终值。通过使用sync.Mutex，有效防止了竞态条件的发生，保证了数据的一致性和安全性。

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面试题：Go中GoMutex如何保证并发数据结构的安全

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面试题答案

GoMutex确保并发环境下数据结构一致性和安全性的原理

使用GoMutex防止竞态条件的共享计数器示例