Czym jest mutex, jakie rodzaje mutexów istnieją i jak…

Mutex (od ang. MUTual EXclusion) to prymityw synchronizacji używany do zapewnienia wyłącznego dostępu do współdzielonego zasobu między konkurującymi gorutynami. Gwarantuje, że w każdym momencie tylko jedna gorutyna może posiadać mutex i odwoływać się do chronionych danych.

W Go pakiet sync zapewnia dwa główne typy mutexów:

sync.Mutex: Standardowy mutex. Udostępnia metody Lock() i Unlock(). Jeśli mutex jest już zablokowany, wywołanie Lock() blokuje bieżącą gorutynę do czasu odblokowania. Unlock() odblokowuje mutex.
```
var mu sync.Mutex
var counter int

func increment() {
    mu.Lock() // Blokuje dostęp do counter
    counter++
    mu.Unlock() // Odblokowuje dostęp
}
```

sync.RWMutex: Mutex do odczytu/zapisu. Pozwala wielu gorutynom jednocześnie odczytywać chroniony zasób, ale tylko jednej pisać. Udostępnia metody Lock(), Unlock() (do zapisu), RLock() i RUnlock() (do odczytu).

var rwMu sync.RWMutex
var data []int

func readData() {
    rwMu.RLock() // Blokuje do odczytu
    // Odczyt danych
    fmt.Println(data)
    rwMu.RUnlock() // Odblokowuje odczyt
}

func writeData(val int) {
    rwMu.Lock() // Blokuje do zapisu
    // Zapis do danych
    data = append(data, val)
    rwMu.Unlock() // Odblokowuje zapis
}

Użycie mutexów jest konieczne do zapobiegania warunkom wyścigu (race conditions), gdy wiele gorutyn próbuje jednocześnie modyfikować te same dane, co prowadzi do nieprzewidywalnych rezultatów.

Zasady użycia:

Wywołać Lock() przed dostępem do chronionego zasobu.
Wywołać Unlock() po zakończeniu dostępu. Zaleca się użycie defer mu.Unlock() dla gwarancji odblokowania nawet w przypadku paniki.
Nie próbować blokować już zablokowanego mutexu z tej samej gorutyny (może prowadzić do deadlocka).
Nie próbować odblokować niezablokowanego mutexu.
Przy użyciu RWMutex, używać RLock/RUnlock do operacji odczytu i Lock/Unlock do operacji zapisu.
Mutexy nie powinny być kopiowane po pierwszym użyciu. Przekazuj je przez referencję lub wskaźnik.

Przykład użycia defer:

func safeIncrement() {
    mu.Lock()
    defer mu.Unlock() // Gwarantuje odblokowanie
    counter++
}

Czym jest mutex, jakie rodzaje mutexów istnieją i jak ich używać?