std::lock
来自cppreference.com
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</tbody>
| 在标头 <mutex> 定义
|
||
template< class Lockable1, class Lockable2, class... LockableN > void lock( Lockable1& lock1, Lockable2& lock2, LockableN&... lockn ); |
(C++11 起) | |
锁定给定的可锁定 (Lockable) 对象 lock1、lock2、...、lockn,使用免死锁算法以避免死锁。
对象被一系列未指定的 lock、try_lock 和 unlock 调用锁定。若调用 lock 或 unlock 导致异常,则在重抛前对任何已锁的对象调用 unlock。
参数
| lock1, lock2, ... , lockn | - | 要锁定的可锁定 (Lockable) 对象 |
返回值
(无)
注解
Boost 提供此函数的一个版本,它接收以一对迭代器定义的可锁定 (Lockable) 对象的序列。
std::scoped_lock 提供此函数的 RAII 包装,通常它比裸调用 std::lock 更好。
示例
下列示例用 std::lock 锁定互斥体对而不死锁。
运行此代码
#include <chrono>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <string>
#include <thread>
#include <vector>
struct Employee
{
Employee(std::string id) : id(id) {}
std::string id;
std::vector<std::string> lunch_partners;
std::mutex m;
std::string output() const
{
std::string ret = "雇员 " + id + " 的午餐伙伴: ";
for (auto n{lunch_partners.size()}; const auto& partner : lunch_partners)
ret += partner + (--n ? ", " : "");
return ret;
}
};
void send_mail(Employee &, Employee &)
{
// 模拟耗时的发信操作
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(696));
}
void assign_lunch_partner(Employee& e1, Employee& e2)
{
static std::mutex io_mutex;
{
std::lock_guard<std::mutex> lk(io_mutex);
std::cout << e1.id << " 和 " << e2.id << " 正等待锁定" << std::endl;
}
// 用 std::lock 获得两个锁,而不担心对 assign_lunch_partner 的其他调用会死锁我们
{
std::lock(e1.m, e2.m);
std::lock_guard<std::mutex> lk1(e1.m, std::adopt_lock);
std::lock_guard<std::mutex> lk2(e2.m, std::adopt_lock);
// 等价代码(若需要 unique_locks ,例如对于条件变量)
// std::unique_lock<std::mutex> lk1(e1.m, std::defer_lock);
// std::unique_lock<std::mutex> lk2(e2.m, std::defer_lock);
// std::lock(lk1, lk2);
// C++17 中可用的较优解法
// std::scoped_lock lk(e1.m, e2.m);
{
std::lock_guard<std::mutex> lk(io_mutex);
std::cout << e1.id << " 和 " << e2.id << " 获得了锁" << std::endl;
}
e1.lunch_partners.push_back(e2.id);
e2.lunch_partners.push_back(e1.id);
}
send_mail(e1, e2);
send_mail(e2, e1);
}
int main()
{
Employee alice("Alice"), bob("Bob"), christina("Christina"), dave("Dave");
// 在平行线程指派,因为发邮件给用户告知午餐指派,会消耗长时间
std::vector<std::thread> threads;
threads.emplace_back(assign_lunch_partner, std::ref(alice), std::ref(bob));
threads.emplace_back(assign_lunch_partner, std::ref(christina), std::ref(bob));
threads.emplace_back(assign_lunch_partner, std::ref(christina), std::ref(alice));
threads.emplace_back(assign_lunch_partner, std::ref(dave), std::ref(bob));
for (auto& thread : threads)
thread.join();
std::cout << alice.output() << '\n'
<< bob.output() << '\n'
<< christina.output() << '\n'
<< dave.output() << '\n';
}
可能的输出:
Alice 和 Bob 正等待锁定
Alice 和 Bob 获得了锁
Christina 和 Bob 正等待锁定
Christina 和 Bob 获得了锁
Christina 和 Alice 正等待锁定
Dave 和 Bob 正等待锁定
Dave 和 Bob 获得了锁
Christina 和 Alice 获得了锁
雇员 Alice 的午餐伙伴: Bob, Christina
雇员 Bob 的午餐伙伴: Alice, Christina, Dave
雇员 Christina 的午餐伙伴: Bob, Alice
雇员 Dave 的午餐伙伴: Bob
参阅
(C++11) |
实现可移动的互斥体所有权包装器 (类模板) |
(C++11) |
尝试通过重复调用 try_lock 获得互斥体的所有权 (函数模板) |
(C++17) |
用于多个互斥体的免死锁 RAII 封装器 (类模板) |