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std::mutex

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(C++11)(C++26 中已弃用)
原子操作的自由函数
原子标志的自由函数
 
 
定义于头文件 <mutex>
class mutex;
(C++11 起)

mutex 类是一个同步原语,可用于保护共享数据免遭多个线程同时访问。

mutex 提供排他、非递归的所有权语义。

  • 调用线程从成功调用 locktry_lock 到调用 unlock 之间,都“拥有”一个 mutex
  • 当一个线程拥有一个 mutex 时,所有其他线程在尝试获取 mutex 的所有权时,将阻塞(对于调用 lock)或收到 false 返回值(对于 try_lock)。
  • 调用线程在调用 locktry_lock 之前不得拥有 mutex

如果在任何线程仍拥有 mutex 的情况下销毁 mutex,或者在线程拥有 mutex 的情况下终止线程,则程序的行为是未定义的。 mutex 类满足 MutexStandardLayoutType 的所有要求。

std::mutex 既不可复制也不可移动。

目录

[编辑] 嵌套类型

名称 定义
native_handle_type (可选*) 实现定义[编辑]

[编辑] 成员函数

构造互斥体
(public 成员函数) [编辑]
销毁互斥体
(public 成员函数) [编辑]
operator=
[已删除]
不可复制赋值
(public 成员函数) [编辑]
加锁
锁定互斥体,如果互斥体不可用则阻塞
(public 成员函数) [编辑]
尝试锁定互斥体,如果互斥体不可用则返回
(public 成员函数) [编辑]
解锁互斥体
(public 成员函数) [编辑]
原生句柄
返回底层实现定义的原生句柄对象
(public 成员函数) [编辑]

[编辑] 注意

std::mutex 通常不直接访问:std::unique_lockstd::lock_guardstd::scoped_lock(C++17 起) 以更异常安全的方式管理加锁。

[编辑] 示例

本示例展示了如何使用 mutex 来保护在两个线程之间共享的 std::map

#include <chrono>
#include <iostream>
#include <map>
#include <mutex>
#include <string>
#include <thread>
 
std::map<std::string, std::string> g_pages;
std::mutex g_pages_mutex;
 
void save_page(const std::string& url)
{
    // simulate a long page fetch
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    std::string result = "fake content";
 
    std::lock_guard<std::mutex> guard(g_pages_mutex);
    g_pages[url] = result;
}
 
int main() 
{
    std::thread t1(save_page, "http://foo");
    std::thread t2(save_page, "http://bar");
    t1.join();
    t2.join();
 
    // safe to access g_pages without lock now, as the threads are joined
    for (const auto& [url, page] : g_pages)
        std::cout << url << " => " << page << '\n';
}

输出

http://bar => fake content
http://foo => fake content

[编辑] 参阅

提供互斥设施,可以被同一线程递归锁定
(类) [编辑]
实现严格基于作用域的互斥体所有权包装器
(类模板) [编辑]
实现可移动的互斥体所有权包装器
(类模板) [编辑]
用于多个互斥体的死锁避免 RAII 包装器
(类模板) [编辑]
提供与 std::unique_lock 关联的条件变量
(类) [编辑]