C++ mutex解析

C++ mutex

 2017/10/04

什么是mutex

互斥锁（Mutual exclusion，缩写Mutex）是一种用于多线程编程中，防止两条线程对同一公共资源（比如全局变量）进行读写的机制。通过将代码分割成一个一个的临界区域（critical section）达成这样的效果。

C++ mutex

在C++11中针对并发编程提供了如下的mutex（各有特性）：

std::mutex

std::recursive_mutex

std::timed_mutex

std::recursive_timed_mutex

且还提供了如下用于辅助的模版类：

template class lock_guard;

template class unique_lock;

基本mutex样例

std::mutex

void printer(char c)
{
    mtx.lock();
    for(int i = 0;i < 20;i++)
        cout<< c;
    cout<<endl;
    mtx.unlock();
}
int main()
{
    thread t(printer, '*');
    thread t1(printer, '!');
    t.join();
    t1.join();
}
//result
//********************
//!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
//若不加锁，则输出结果紊乱。

std::recurisve_mutex

void printer(char c)
{
    rmtx.lock();
    rmtx.lock();
    rmtx.unlock();
    rmtx.unlock();
    for(int i = 0;i < 20;i++)
        cout<< char(c+1);
    cout<<endl;
    mtx.lock();
    mtx.lock();
    for(int i = 0;i < 20;i++)
        cout<< c;
    cout<<endl;
    mtx.unlock();
}
int main()
{
    thread t(printer, '*');
    t.join();
}
//result
//++++++++++++++++++++
//程序输出+后，陷入死锁。展现了不可重入锁与可重入锁的行为区别。

std::timed_mutex

void printer(char c)
{
    tmtx.try_lock_for(chrono::nanoseconds(1));
    for(int i = 0;i < 20;i++)
        cout<< c;
    cout<<endl;
}
int main()
{
    thread t(printer, '*');
    thread t2(printer, '+');
    t.join();
    t2.join();
}
//result
//*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+*+
//
//

省略recursive_timed_mutex

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