首页 > 后端开发 > C++ > 正文

c++中如何使用互斥锁mutex_C++多线程同步之互斥锁使用详解

冰火之心
发布: 2025-09-19 16:46:01
原创
637人浏览过
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。

c++中如何使用互斥锁mutex_c++多线程同步之互斥锁使用详解

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()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 <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;

void print_block(int n) {
    std::lock_guard<std::mutex> 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;
}
登录后复制

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。

AppMall应用商店
AppMall应用商店

AI应用商店,提供即时交付、按需付费的人工智能应用服务

AppMall应用商店 56
查看详情 AppMall应用商店

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

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<std::mutex> lock1(m1, std::adopt_lock);
    std::lock_guard<std::mutex> lock2(m2, std::adopt_lock);
    // 执行操作
}
登录后复制

3. unique_lock 的灵活控制

std::unique_locklock_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
  • std::condition_variable 配合使用
std::mutex mtx;
std::unique_lock<std::mutex> 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
登录后复制
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php中文网其它相关文章!

c++速学教程(入门到精通)
c++速学教程(入门到精通)

c++怎么学习?c++怎么入门?c++在哪学?c++怎么学才快?不用担心,这里为大家提供了c++速学教程(入门到精通),有需要的小伙伴保存下载就能学习啦!

下载
来源:php中文网
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
最新问题
开源免费商场系统广告
热门教程
更多>
最新下载
更多>
网站特效
网站源码
网站素材
前端模板
关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新 English
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送
PHP中文网APP
随时随地碎片化学习

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号