Javaデザパタ本 マルチスレッド編 section6 「read-write lockパターン」

section6.go

// read-write lockパターン
// 読む処理同士が衝突しないことを利用してパフォーマンスをあげる

// コンテキスト
// - 読む処理が重く、ひとつのReaderがリソースを占有するとパフォーマンスが落ちる状況
// - 読む頻度が書く頻度よりも高い状況
package main

import "fmt"
import "sync"
import "time"
import "math/rand"

// shared resource役
type Data struct {
  Size int
  Buffer []string
  sync.RWMutex // readwrite lock役
}

func (self *Data) Init(size int) {
  self.Size = size
  for i := 0; i < self.Size; i++ {
    self.Buffer = append(self.Buffer, "*")
  }
}

func (self *Data) Read() []string {
  defer self.RUnlock()
  // 読み込みのためのロック。アンロックされるまで書き込めない
  self.RLock()
  return self.doRead()
}

func (self *Data) Write(s string) {
  defer self.Unlock()
  // 読み込み・書き込みのロック。アンロックされるまで読み込めない、書き込めない
  self.Lock()
  self.doWrite(s)
}

func (self *Data) doRead() []string {
  newbuf := make([]string, 10)
  copy(newbuf, self.Buffer)
  self.slowly()
  return newbuf
}

func (self *Data) doWrite(s string) {
  for i := 0; i < len(self.Buffer); i++ {
    self.Buffer[i] = s
  }
  self.slowly()
}

func (self *Data) slowly() {
  time.Sleep(time.Millisecond*50)
}

// writer 役
type Writer struct {
  data *Data
  filler string
  index int
}

func (self *Writer) Start() {
  for {
    s := self.nextStr()
    self.data.Write(s)
    time.Sleep(time.Millisecond*time.Duration(rand.Intn(3000)))
  }
}

func (self *Writer) nextStr() string {
  s := string(self.filler[self.index])
  self.index += 1
  if self.index >= len(self.filler) {
    self.index = 0
  }
  return s
}

// reader 役
type Reader struct {
  data *Data
}

func (self *Reader) Start() {
  for {
    readbuf := self.data.Read()
    fmt.Println("reads ", readbuf)
  }
}

func main() {
  data := &Data{}
  data.Init(10)
  reader1 := &Reader{data}
  reader2 := &Reader{data}
  reader3 := &Reader{data}
  reader4 := &Reader{data}
  reader5 := &Reader{data}
  reader6 := &Reader{data}
  writer1 := &Writer{data, "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ", 0}
  writer2 := &Writer{data, "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz", 0}
  go reader1.Start()
  go reader2.Start()
  go reader3.Start()
  go reader4.Start()
  go reader5.Start()
  go reader6.Start()
  go writer1.Start()
  go writer2.Start()

  for {
    time.Sleep(100)
  }
}