使用Mutex可防止多个goroutine并发访问共享资源导致数据竞争，确保临界区的原子性，避免因操作交错引发结果错误。
在Go语言中，sync.Mutex 是最常用的同步原语之一，用于保护共享资源，防止多个goroutine同时访问造成数据竞争。当多个并发任务需要修改同一变量或结构时，使用互斥锁能确保在同一时刻只有一个goroutine可以进入临界区。
为什么需要Mutex？
Go的并发模型基于goroutine和channel，但当多个goroutine同时读写同一个变量时，比如一个计数器，就会出现竞态条件（race condition）。即使看似简单的操作如 count++，实际上包含“读-改-写”三个步骤，在并发下可能交错执行，导致结果错误。
例如：
var count = 0
for i := 0; i < 1000; i++ {
go func() {
count++ // 非原子操作，存在数据竞争
}()
}
如果不加保护，最终的 count 值很可能小于1000。
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如何使用sync.Mutex加锁
通过在访问共享资源前调用 Lock()，使用完后调用 Unlock()，即可保证临界区的互斥执行。
示例：安全的计数器
package main
import (
"fmt"
"sync"
)
var (
count = 0
mu sync.Mutex
)
func main() {
var wg sync.WaitGroup
for i := 0; i < 1000; i++ {
wg.Add(1)
go func() {
defer wg.Done()
mu.Lock()
count++
mu.Unlock()
}()
}
wg.Wait()
fmt.Println("Final count:", count) // 输出：Final count: 1000
}
这里使用 defer mu.Unlock() 确保即使发生panic也能释放锁，避免死锁。
常见使用模式与注意事项
- 成对使用Lock/Unlock：务必确保每次Lock后都有对应的Unlock，推荐使用defer。
- 不要复制包含Mutex的结构体：复制会导致锁状态丢失，引发未定义行为。
- 避免重入死锁：Go的Mutex不支持递归锁，同一个goroutine重复加锁会死锁。
- 粒度适中：锁的范围不宜过大，否则影响并发性能；也不宜过小，增加管理复杂度。
结构体内嵌Mutex的典型做法：
type Counter struct {
mu sync.Mutex
value int
}
func (c *Counter) Inc() {
c.mu.Lock()
defer c.mu.Unlock()
c.value++
}
func (c *Counter) Value() int {
c.mu.Lock()
defer c.mu.Unlock()
return c.value
}
这样对外暴露的方法都是线程安全的。
RWMutex：读写场景优化
如果共享资源主要是读操作，偶尔写入，使用 sync.RWMutex 更高效。
- RLock()/RUnlock()：允许多个读并发。
- Lock()/Unlock()：写操作独占。
示例：
var (
data = make(map[string]int)
rwmu sync.RWMutex
)
func read(key string) int {
rwmu.RLock()
defer rwmu.RUnlock()
return data[key]
}
func write(key string, val int) {
rwmu.Lock()
defer rwmu.Unlock()
data[key] = val
}
多个goroutine可同时调用read，但write会阻塞所有读写。
基本上就这些。合理使用Mutex能有效避免并发问题，关键是理解临界区范围，正确加锁解锁，避免死锁和复制。实际开发中结合go run -race检测竞态，能大幅提升程序稳定性。
