std::shared_mutex
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| 定义于头文件 <shared_mutex>
|
||
| class shared_mutex; |
(C++17 起) | |
shared_mutex 类是一个同步原语，可用于保护共享数据不被多个线程同时访问。与便于独占访问的其他互斥类型不同，shared_mutex 拥有二个访问级别：
- 共享 - 多个线程能共享同一互斥的所有权。
- 独占性 - 仅一个线程能占有互斥。
若一个线程已获取独占性锁（通过 lock 、 try_lock ），则无其他线程能获取该锁（包括共享的）。
仅当任何线程均未获取独占性锁时，共享锁能被多个线程获取（通过 lock_shared 、 try_lock_shared ）。
在一个线程内，同一时刻只能获取一个锁（共享或独占性）。
共享互斥通常用于多个读线程能同时访问同一资源而不导致数据竞争，但只有一个写线程能访问的情形。
shared_mutex 类满足共享互斥体 (SharedMutex) 和标准布局类型 (StandardLayoutType) 的所有要求。
成员类型
| 成员类型 | 定义 |
native_handle_type(可选)
|
实现定义 |
成员函数
| 构造互斥 (公开成员函数) | |
| 销毁互斥 (公开成员函数) | |
| operator= [被删除] |
不可复制赋值 (公开成员函数) |
排他性锁定 | |
| 锁定互斥，若互斥不可用则阻塞 (公开成员函数) | |
| 尝试锁定互斥，若互斥不可用则返回 (公开成员函数) | |
| 解锁互斥 (公开成员函数) | |
共享锁定 | |
| 为共享所有权锁定互斥，若互斥不可用则阻塞 (公开成员函数) | |
| 尝试为共享所有权锁定互斥，若互斥不可用则返回 (公开成员函数) | |
| 解锁互斥（共享所有权） (公开成员函数) | |
原生句柄 | |
| 返回底层实现定义的原生句柄 (公开成员函数) | |
示例
运行此代码
#include <iostream> #include <mutex> // 对于 std::unique_lock #include <shared_mutex> #include <thread> class ThreadSafeCounter { public: ThreadSafeCounter() = default; // 多个线程/读者能同时读计数器的值。 unsigned int get() const { std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(mutex_); return value_; } // 只有一个线程/写者能增加/写线程的值。 void increment() { std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(mutex_); value_++; } // 只有一个线程/写者能重置/写线程的值。 void reset() { std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(mutex_); value_ = 0; } private: mutable std::shared_mutex mutex_; unsigned int value_ = 0; }; int main() { ThreadSafeCounter counter; auto increment_and_print = [&counter]() { for (int i = 0; i < 3; i++) { counter.increment(); std::cout << std::this_thread::get_id() << ' ' << counter.get() << '\n'; // 注意：写入 std::cout 实际上也要由另一互斥同步。省略它以保持示例简洁。 } }; std::thread thread1(increment_and_print); std::thread thread2(increment_and_print); thread1.join(); thread2.join(); } // 解释：下列输出在单核机器上生成。 thread1 开始时，它首次进入循环并调用 increment() ， // 随后调用 get() 。然而，在它能打印返回值到 std::cout 前，调度器将 thread1 置于休眠 // 并唤醒 thread2 ，它显然有足够时间一次运行全部三个循环迭代。再回到 thread1 ，它仍在首个 // 循环迭代中，它最终打印其局部的计数器副本的值，即 1 到 std::cout ，再运行剩下二个循环。 // 多核机器上，没有线程被置于休眠，且输出更可能为递增顺序。
可能的输出：
123084176803584 2 123084176803584 3 123084176803584 4 123084185655040 1 123084185655040 5 123084185655040 6
参阅
| (C++14) |
提供共享互斥设施并实现有时限锁定 (类) |