面试题：Go语言中RWMutex锁在读写场景下性能特点及常见问题

Question

在Go语言中，简述RWMutex锁在读写混合场景下的性能特点。当读操作远多于写操作时，可能会出现什么性能问题？如何初步定位这类问题？

Answer 1

RWMutex锁在读写混合场景下的性能特点

1. 读操作并发执行：RWMutex允许多个读操作同时进行，因为读操作不会修改共享资源，所以不会引发数据竞争问题。这种特性在以读为主的场景下，能极大提高程序的并发性能。
2. 写操作独占：写操作需要获取写锁，此时其他读写操作都不能进行。这是为了保证数据的一致性，避免写操作时其他操作对数据的干扰。
3. 读写互斥：读锁和写锁是互斥的，持有读锁时不能获取写锁，持有写锁时不能获取读锁。

读操作远多于写操作时可能出现的性能问题

1. 写操作饥饿：由于读操作可以并发执行且数量众多，写操作可能会长时间无法获取到写锁，导致写操作一直处于等待状态，造成写操作的饥饿现象。

初步定位这类问题的方法

1. 日志记录：在获取锁和释放锁的关键位置添加日志，记录获取锁的操作类型（读或写）、获取时间以及等待时间等信息。通过分析日志，可以直观地看到写操作等待时间是否过长。
2. 监控工具：使用Go语言内置的pprof工具，它可以分析程序的运行时信息，包括CPU、内存使用情况以及锁的争用情况。通过分析锁争用的报告，可以定位到哪些锁的争用比较严重，进而确定是否存在写操作饥饿问题。具体使用时，可以在代码中引入net/http/pprof包，并在程序中开启一个HTTP服务来暴露pprof的分析数据。例如：

package main

import (
    "net/http"
    _ "net/http/pprof"
)

func main() {
    go func() {
        http.ListenAndServe("localhost:6060", nil)
    }()
    // 程序其他逻辑
}

然后通过浏览器访问http://localhost:6060/debug/pprof/，查看相关的分析报告。 3. 自定义统计：在程序中定义计数器，统计读写操作获取锁的次数和等待时间，定期打印或记录这些统计信息，通过分析统计数据来判断是否存在写操作饥饿问题。