<b>C++0x概览:多线程（2）</b>[VC/C++编程]

数据保护

同很多线程API一样,C++0x用互斥来保护同享数据.有四种互斥范例:

Non-recursive (std::mutex)

Recursive (std::recursive_mutex)

答应锁超时的non-recursive　(std::timed_mutex)

答应锁超时的recursive (std::recursive_timed_mutex)

假如你试图在一个线程上锁(lock)一个non-recursive mutex两次而当中没有unlock它的话,会产生未知后果.递归recur6sive mutex只是增添锁的计数,因此必须确保你unlock和lock的次数相同,其他线程才大概锁这个mutex.

普通我们用模板类std::unique_lock<>和std::lock_guard<>来lock和unlock一个mutex.这些类在构造函数中lock一个mutex,在析构函数中unlock它.因此,假如你用的是部分变量,你的mutex会在退出作用域时自动被unlock.

std::mutex m;
　　my_class data;
　　void foo()
　　{
　　　　std::lock_guard<std::mutex> lk(m);
　　　　process(data);
}　 // mutex unlocked here

std::lock_guard只能像上面这样利用.而std::unique_lock答应耽误lock、设置超时,以及在对象销毁之前unlock.假如你挑选std::timed_mutex来设置锁超时的话,那需求利用std::unique_lock:

std::timed_mutex m;
　　my_class data;
　　void foo()
　　{
　　　　std::unique_lock<std::timed_mutex>
　　　　　　lk(m,std::chrono::milliseconds(3)); // wait up to 3ms
　　　　if(lk) // if we got the lock, access the data
　　　　　　process(data);
}　 // mutex unlocked here

由于这些lock类是模板,因此他们可以用于全部尺度的mutex范例,以及供应了lock()和unlock()函数的扩大范例.

避免死锁

有时刻,我们需求锁多个mutex.假如掌握不力,大概招致死锁（deadlock）:两个线程都试图锁相同的mutex,每个线程都锁住一个mutex,而等候别的一个线程释放其他的mutex.C++0x考虑到了这个问题,你可以利用std::lock函数来一次锁住多个mutex,而没必要冒着死锁的危险来一个一个地锁:

struct X
　　{
　　　　std::mutex m;
　　　　int a;
　　　　std::string b;
　　};
　　void foo(X& a,X& b)
　　{
　　　　std::unique_lock<std::mutex> lock_a(a.m,std::defer_lock);
　　　　std::unique_lock<std::mutex> lock_b(b.m,std::defer_lock);
　　　　std::lock(lock_a,lock_b);
　　　　// do something with the internals of a and b
　　}

在上面的例子中,假如你不利用std::lock的话,将极大概招致死锁（如一个线程履行foo(x,y), 另一个履行foo(y,x)）.加上std::lock后,则是安全的.