互斥锁(std::mutex)用于保护共享资源,避免多线程访问导致数据竞争。1. 使用 std::lock_guard 实现RAII管理,自动加解锁;2. 多锁时按序加锁或用 std::lock 避免死锁;3. std::unique_lock 提供更灵活控制,支持延迟加锁与条件变量。合理选择锁类型可确保线程安全。

在C++多线程编程中,多个线程同时访问共享资源容易引发数据竞争和不一致问题。为保证线程安全,需要使用同步机制,其中最常用的就是互斥锁(std::mutex)。它能确保同一时间只有一个线程可以访问被保护的临界区。
1. 互斥锁的基本使用
要使用互斥锁,需包含头文件 mutex,并声明一个 std::mutex 对象。通过调用其 lock() 和 unlock() 方法手动加锁和解锁。
但更推荐使用RAII(资源获取即初始化)风格的 std::lock_guard,它在构造时自动加锁,析构时自动解锁,避免忘记释放锁导致死锁。
#include #include #include std::mutex mtx;void print_block(int n) { std::lock_guard lock(mtx); // 自动加锁 for (int i = 0; i < n; ++i) { std::cout << "*"; } std::cout << std::endl;}int main() { std::thread t1(print_block, 5); std::thread t2(print_block, 10); t1.join(); t2.join(); return 0;}
2. 避免死锁的建议
多个互斥锁同时使用时,若加锁顺序不一致,可能引发死锁。例如线程A先锁m1再锁m2,线程B先锁m2再锁m1,就可能发生相互等待。
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解决方法包括:
始终以相同的顺序对多个互斥锁加锁 使用 std::lock 一次性锁定多个互斥量,它能自动避免死锁 使用 std::unique_lock 替代 lock_guard,支持延迟加锁、条件变量等高级功能
std::mutex m1, m2;void task1() { std::lock(m1, m2); // 同时加锁,避免死锁 std::lock_guard lock1(m1, std::adopt_lock); std::lock_guard lock2(m2, std::adopt_lock); // 执行操作}
3. unique_lock 的灵活控制
std::unique_lock 比 lock_guard 更灵活,支持:
延迟加锁(构造时不立即加锁) 手动调用 lock() / unlock() 支持移动语义,可用于函数返回或容器存储 与 std::condition_variable 配合使用
std::mutex mtx;std::unique_lock ulock(mtx, std::defer_lock);// 此时并未加锁ulock.lock(); // 手动加锁// 操作共享资源ulock.unlock(); // 手动解锁
基本上就这些。合理使用互斥锁能有效保护共享数据,关键是选择合适的锁类型并注意避免死锁。
以上就是c++++中如何使用互斥锁mutex_C++多线程同步之互斥锁使用详解的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!
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