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多线程并发中,会使用到锁和信号量,此处介绍常用的操作

std::unique_lock的使用

std::unique_lock为锁管理模板类,是对通用mutex的封装。std::unique_lock对象以独占所有权的方式(unique owership)管理mutex对象的上锁和解锁操作,即在unique_lock对象的声明周期内,它所管理的锁对象会一直保持上锁状态;而unique_lock的生命周期结束之后,它所管理的锁对象会被解锁。 其具体实现方式是采用RAII思想,即在构造函数中执行lock,析构函数中执行unlock。
相关函数介绍
可以与花括号进行搭配使用,如下代码,当执行完操作代码后,会出花括号的作用域,花括号中的资源会释放,即unique_lock 会执行析构函数, mtx会自动解锁

std::mutex mtx; // 全局互斥锁.
{
std::unique_lock <std::mutex> lck(mtx); // 上锁
``操作代码``
}

std::condition_variable类介绍

std::condition_variable 是条件变量。
当 std::condition_variable 对象的某个 wait 函数被调用的时候,它使用 std::unique_lock(通过 std::mutex) 来锁住当前线程。当前线程会一直被阻塞,直到另外一个线程在相同的 std::condition_variable 对象上调用了 notification 函数来唤醒当前线程。
与unique_lock搭配使用

#include <iostream>                // std::cout
#include <thread>                // std::thread
#include <mutex>                // std::mutex, std::unique_lock
#include <condition_variable>    // std::condition_variable

std::mutex mtx; // 全局互斥锁.
std::condition_variable cv; // 全局条件变量.
bool ready = false; // 全局标志位.

void do_print_id(int id)
{
    std::unique_lock <std::mutex> lck(mtx);
    while (!ready) // 如果标志位不为 true, 则等待...
        cv.wait(lck); // 当前线程被阻塞, 当全局标志位变为 true 之后,
    // 线程被唤醒, 继续往下执行打印线程编号id.
    std::cout << "thread " << id << '\n';
}

void go()
{
    std::unique_lock <std::mutex> lck(mtx);
    ready = true; // 设置全局标志位为 true.
    cv.notify_all(); // 唤醒所有线程.
}

int main()
{
    std::thread threads[10];
    // spawn 10 threads:
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        threads[i] = std::thread(do_print_id, i);

    std::cout << "10 threads ready to race...\n";
    go(); // go!

  for (auto & th:threads)
        th.join();

    return 0;
}

本文标签: 括号的花conditionvariableuniquelock