C++11多執行緒程式設計(二)——互斥鎖mutex用法

還是那個問題，程式設計世界中學習一個新的技術點，一定要明白一件事，為什麼要出現這個技術點，只有弄懂了這個才能從根本上有學習的動力。那麼為什麼要出現多執行緒鎖這個東西呢？一句話概括的話。

為了保證資料的準確性！

 

計算機就是為了計算資料才誕生的，如果不能保證資料準確的話，任何技術都只是空中樓閣，多執行緒技術也是一樣，那麼為什麼多執行緒會讓資料不準確呢？大家可以看下以下的這個例子

#include <iostream>
#include <thread>
#include <string>
using namespace std;

void thread_task()
{
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        cout << "print thread: " << i << endl;
    }
}
int main()
{
    thread t(thread_task);
    for (int i = 0; i > -10; i--)
    {
        cout << "print main: " << i << endl;
    }
    t.join();
    return 0;

}

輸出結果

大家可以看到產生了一個很奇怪的現象，按理說輸出“print thread:”之後應該跟著i的值，但是i的值卻跑到“print main:”的後面了，這顯然不是我們能要的結果，那為什麼會這樣呢？因為多執行緒執行的話，是作業系統內部控制的，一般是通過時間片輪詢來輪流執行的，甚至在多核CPU下是並行執行的。

那麼怎麼解決這個問題呢？以便我們在一個執行緒裡處理完我們所需要的資料之後，然後才將控制權交出呢？這個就是用到鎖這個東西。

假設執行緒A在執行cout << "print thread: " << i << endl;這個程式碼之前，在前面鎖住一下，當執行緒B想來搶奪控制權的時候，發現這個地方已經被上鎖了，無法搶奪，只能等待，等待它釋放。執行完那個程式碼之後就可以釋放鎖，然後B執行緒就是來搶奪控制權了，一旦B獲得了控制權也給自己上了鎖，防止在執行關鍵地方的時候被別人奪去控制權。那麼C++如何實現加鎖的過程的呢？

C++當中用到的一個類是mutex，這個中文就是互斥量的意思，顧名思義，就是一個時刻只能有一個訪問，以下是程式碼

#include <iostream>
#include <thread>
#include <string>
#include <mutex>
using namespace std;

mutex mt;
void thread_task()
{
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        mt.lock();
        cout << "print thread: " << i << endl;
        mt.unlock();
    }
}

int main()
{
    thread t(thread_task);
    for (int i = 0; i > -10; i--)
    {
        mt.lock();
        cout << "print main: " << i << endl;
        mt.unlock();
    }
    t.join();
    return 0;
}

在需要加鎖的地方，呼叫metex的lock()方法，解鎖的地方unloc()方法，這樣就可以順序的輸出了所需要的結果了。

以上就是C++中關於互斥鎖的機制，相當的簡單容易理解。

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