lockrank.go 是 Go 语言运行时（runtime）中实现锁获取的统计和调试的文件。它提供了一个用于记录锁竞争和检测锁死锁的工具，能够帮助开发者更好地理解和优化多线程程序的性能。
lockrank.go 文件中定义了 LockRank 统计类和相关的函数。在 Go 语言中，锁是用于保护共享资源的一种同步机制。但是，在多线程编程中，锁竞争和死锁等问题是不可避免的。为了解决这些问题，LockRank 统计类定义了各种锁的类型和它们的计数器，以及实现了一个全局计数器，用于跟踪当前所有锁的状态。
LockRank 统计类的主要方法包括：
- Acquire：用于记录锁的获取情况，包括锁的类型、获取锁的 goroutine 等信息；
- Release：用于记录锁的释放情况；
- Print：用于打印当前所有锁的状态。
通过 LockRank 统计类和相关的函数，开发者可以很方便地获取锁的竞争情况和死锁问题，并可以利用这些信息来进行程序性能的优化。
在Go语言的运行时runtime中，lockrank.go这个文件定义了用于跟踪锁的使用情况和调试的工具函数和变量。其中，lockNames是一个map，由互斥量(Mutex)、读写互斥量(RWMutex)、信号量(semaphore)和条件变量(Cond)等常见的锁类型名称作为key，对应的value是由互斥量、读写互斥量、信号量和条件变量分别加锁和解锁的函数名。
lockNames的作用是用于当锁被持有时，记录对应的锁是由哪个函数持有的。这有助于调试和排除死锁等问题，可以更好地理解和跟踪代码中锁的使用情况。
具体来说，在lockrank.go中定义的lockWithRank函数中，会根据锁类型获取对应的函数名，并将获取到的函数名作为参数传递给lockWithRankSlow函数。而lockWithRankSlow函数则会在获取锁和释放锁时记录相关信息，包括当前线程持有的锁的类型、所在函数名以及锁使用的次数等等。
这些信息可以帮助开发人员更好地理解代码中的锁使用情况，发现一些潜在的问题，进而进行优化和改进。此外，lockNames还可以提供一些信息用于调试和错误排查，比如可以定位到哪个函数对应的锁被其他函数误释放。
lockPartialOrder是一个矩阵，用于描述全局锁和各种本地锁之间的部分排序关系。全局锁和本地锁有可能在同一个Goroutine中同时被持有，并且它们之间的锁定顺序对于编写并发代码非常重要。如果发生死锁，可能是由于这些锁的不恰当排序引起的。
在lockrank.go文件中，lockPartialOrder数组的下标表示互斥锁的等级，值为1表示该锁级别排在前面的锁在申请锁时应该先尝试锁住。例如，lockPartialOrder[1][2] = 1表示在尝试获取等级为2的锁之前，需要先获取等级为1的锁。
这样的约束关系可以保证同一个线程中获取锁的顺序，从而避免死锁。lockPartialOrder数组的初始化和维护在运行时启动时进行，在各种锁操作中，通过检查lockPartialOrder矩阵来确保锁的获取顺序是正确的。
lockRank 结构体定义在lockrank.go中，它是用来维护互斥锁竞争优先级的。在 Go 中，所有的 goroutine 都被分配一个 rank 值，类似于优先级，并且每个锁都会被分配一个锁持有者的 rank 值。 当一个 goroutine 竞争一个锁时，lockRank 结构体的方法会比较 goroutine 的 rank 值和锁持有者的 rank 值，并按照一定规则来确定是否应该让这个 goroutine 优先竞争锁。
lockRank 结构体包含以下字段：
- val uint32： 用于存储锁持有者的 rank 值。
- gap uintptr： 与持有者的 rank 之间的 rank 差。
- rank uintptr： 用于存储锁竞争者的 rank 值。
- pad uintptr： 对齐字段。
lockRank 结构体的方法包括：
- init： 初始化 lockRank 结构体，设置 rank 和 rank gap 的值。
- getRank： 返回当前 goroutine 的 rank 值。
- lockWithRank： 在获取锁之前，使用给定的 rank 值更新 lockRank 结构体的 rank 字段。
- less： 比较两个 lockRank 结构体的 rank 值，如果 rank 值相同，则使用 rank gap 值来比较它们。
- unlock： 清空 val 字段中的锁持有者 rank 值。
因为锁竞争在 Go 中非常常见，因此在多个 goroutine 之间处理锁的竞争情况非常必要。使用 lockRank 结构体可以提高锁竞争的效率，减少等待时间，从而提高 Go 程序的性能。
在 Go 语言中，lockrank.go 文件中的 String 函数是用于将锁定级别的字符串表示形式返回为定义的字符串。 该函数返回当前的锁定级别（LockRank）的字符串表示形式。
LockRank 是锁定级别的枚举类型，它定义了不同类型锁的优先级。在程序中，当多个 goroutine 尝试获取锁时，会按照 LockRank 定义的优先级来确定哪个 goroutine 会获得锁。LockRank 包括以下枚举类型：
type LockRank uint8
const (
RankMutex LockRank = iota
RankAtomic
RankExternal
RankInternal
RankUser
)- RankMutex 表示互斥锁。
- RankAtomic 表示原子锁。
- RankExternal 表示外部锁。
- RankInternal 表示内部锁。
- RankUser 表示用户级锁。
String 函数将枚举类型 LockRank 转化为字符串，该字符串表示锁级别的优先级，方便调试和输出错误信息。在程序实现锁定功能时，String 函数可以方便地判断正在使用哪种锁，以便于问题的定位和解决。