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C++中的锁是怎么使用的？

2023-07-01 21:49:58 深夜i -- --

C++ 锁使用

C++中的锁是一种用于实现多线程同步的机制，它可以确保线程按照特定的顺序访问共享资源，避免出现竞争条件和数据竞争等问题。

在C++中，锁主要分为互斥锁和读写锁。互斥锁是一种最常用的锁，当一个线程占用了互斥锁，则其他线程需要等待该线程释放锁才能继续访问共享资源。而读写锁则允许多个线程同时读取共享资源，但只有一个线程能够写入共享资源，因此读写锁可以提高程序的读取效率。

使用锁的基本方法是创建锁对象，然后使用锁对象对共享资源进行保护。在C++11及以上版本中，可以使用std::mutex类来创建互斥锁对象，使用std::lock_guard类来实现自动加锁和自动解锁，这样可以简化代码。例如：


#include <mutex>
#include <thread>
std::mutex mtx; // 创建互斥锁对象
void foo() {
  std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // 自动加锁
  // 访问共享资源
} // 自动解锁
int main() {
  std::thread t1(foo);
  std::thread t2(foo);
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

上述代码中，使用std::mutex创建了一个互斥锁对象mtx，然后在foo()函数中使用std::lock_guard对共享资源进行保护。在主函数中，创建了两个线程并分别执行foo()函数，这样可以验证多线程同步的效果。

除了互斥锁和读写锁外，C++中还有其他类型的锁，如条件变量锁、自旋锁、递归锁等。每种锁都有其独特的应用场景，开发者可以根据实际需求选择不同类型的锁进行使用。

总之，锁机制是一种必要的多线程同步方式，在C++中的使用也非常简单。但是需要注意的是，锁的滥用会导致程序性能下降，因此开发者需要在保证线程安全的前提下尽量减少使用锁的次数。

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