简介
互斥体是同步原语,用于保护临界区,防止多个线程同时访问共享数据。在函数并发编程中,互斥体对于维护数据一致性至关重要。
互斥体的基本用法
以下是一个基本的互斥体使用示例:
#include <mutex> std::mutex m; int shared_data = 0; void thread_function() { std::lock_guard<std::mutex> lock(m); shared_data++; }
- std::mutex m;:创建一个互斥体对象 m。
- std::lock_guard lock(m);:这是一个 RAII (资源获取即初始化)封装对象,用于获取互斥体的锁。它会自动在作用域结束时释放锁。
实战案例
考虑下面这个场景:有多个线程需要并发更新一个共享计数器 shared_counter。如果不使用互斥体,多个线程可能会同时访问计数器并导致数据损坏。
#include <thread> #include <mutex> std::mutex m; int shared_counter = 0; void increment_counter() { std::lock_guard<std::mutex> lock(m); shared_counter++; } int main() { std::thread t1(increment_counter); std::thread t2(increment_counter); t1.join(); t2.join(); std::cout << "Shared counter: " << shared_counter << std::endl; return 0; }
在这个示例中:
- std::thread t1(increment_counter);:创建第一个线程并分配 increment_counter 函数。
- std::thread t2(increment_counter);:创建第二个线程并分配相同的函数。
- t1.join();:等待第一个线程完成。
- t2.join();:等待第二个线程完成。
输出将显示 Shared counter: 2,这表明互斥体成功地防止了数据损坏。
其他互斥体类型
除了标准互斥体 (std::mutex) 之外,C++ 还提供了其他类型的互斥体:
- std::recursive_mutex:允许线程递归获取其自己的锁。
- std::timed_mutex:可以在指定的时间量后超时。
- std::recursive_timed_mutex:结合了递归互斥体和计时互斥体的特性。
选择正确的互斥体类型
选择正确的互斥体类型取决于特定场景的需求。对于大多数情况,可以使用标准互斥体。如果需要递归获取锁,可以使用递归互斥体。如果需要在给定的时间量后超时,可以使用计时互斥体。
以上就是C++ 函数并发编程中的互斥体使用指南?的详细内容,更多请关注知识资源分享宝库其它相关文章!
发表评论:
◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。