首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

C++多线程开发之互斥锁

C++多线程开发之互斥锁 本文中的所有代码见《C++那些事》仓库。...https://github.com/Light-City/CPlusPlusThings 1.理解线程与进程 线程是调度的基本单位 进程是资源分配的基本单位。...某进程内的线程在其它进程不可见。 通信:进程间通信IPC,线程间可以直接读写进程数据段(如全局变量)来进行通信——需要进程同步和互斥手段的辅助,以保证数据的一致性。...如果一个线程当前处于临界区,我们希望另一个线程等待,直到第一个线程完成。为此,我们可以使用互斥锁(互斥的缩写)。 互斥锁形象比喻: 一个防止他人进入的简单方法,就是门口加一把锁。...先到的人锁上门,后到的人看到上锁,就在门口排队,等锁打开再进去。这就叫"互斥锁"(Mutual exclusion,缩写 Mutex),防止多个线程同时读写某一块内存区域。

97210

Linux线程互斥锁

今天我们学习Linux线程互斥的话题。Linux同步和互斥是Linux线程学习的延伸。但这部分挺有难度的,请大家做好准备。那我们就正式开始了。...多个执行流进行安全访问的共享资源,叫做临界资源 我们把多个执行流中,访问临界资源的代码叫做临界区,临界区往往是线程代码很小的一部分。 想让多个线程串行访问共享资源的方式叫做互斥。...我也没让其他线程退出呀!而且抢票的时间变长了。 加锁和解锁是多个线程串行进行的,所以程序允许起来会变得很慢。 锁只规定互斥访问,没有规定谁优先访问。 锁就是让多个线程公平竞争的结果,强者胜出嘛。...关于互斥锁的理解 所有的执行流都可以访问这一把锁,所以锁是一个共享资源。 加锁和解锁的过程必须是原子的,不会存在中间状态。要么成功,要么失败。加锁的过程必须是安全的。 谁持有锁,谁进入临界区。...对互斥锁的简单封装 相信大家对互斥锁都有了充分的了解。接下来,我们就实现一下对互斥锁的简单封装。

9410
  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    C++多线程原子性操作互斥锁

    C++11中最重要的特性就是对线程进行支持了,使得C++在并行编程时不需要依赖第三方库,而且在原子操作中还引入了原子类的概念。要使用标准库中的线程,必须包含头文件。...待会就会讲到互斥锁了,现在我们继续看线程的知识。 通过这份代码,我们可以得出下面的结论,以及接口解释: ①线程是操作系统中的一个概念,线程对象可以关联一个线程,用来控制线程以及获取线程的状态。...其允许同一个线程对互斥量多次上锁(即递归上锁),来获得对互斥量对象的多层所有权,释放互斥量时需要调用与该锁层次深度相同次数的 unlock(),除此之外,std::recursive_mutex 的特性和...false),如果在此期间其他线程释放了锁,则该线程可以获得对互斥量的锁,如果超时(即在指定时间内还是没有获得锁),则返回 false。...try_lock_until() 接受一个时间点作为参数,在指定时间点未到来之前线程如果没有获得锁则被阻塞住,如果在此期间其他线程释放了锁,则该线程可以获得对互斥量的锁,如果超时(即在指定时间内还是没有获得锁

    1.3K40

    线程同步(一)—— 互斥锁

    在使用线程时,经常要注意的就是访问临界资源加锁。 在编码过程由于粗心忘记加锁将带来不可预知的错误。这类错误单次运行或小并发时难以复现,当数据量变大,用户数增多时,轻则系统崩溃,大则引起数据错误。...线程中互斥锁与进程的信号量类似,也可以看做是PV操作,用于保护临界资源,确保只有一个线程访问。 下面代码是不加锁错误代码,其中也涉及到之前提到的线程编程时需要注意的一些小细节。...{ cout<<"window1:we have "<<Srv.GetData()<<"Tickets"<<endl; sleep(1);  //延时1s等待线程...线程不加锁,执行结果如下: ? 很显然这不是我们想要的结果,只有一张票却卖出去了两张,最后余票显示为-1! 去除注释行,对临界资源操作是加锁,再运行程序,得到与预期一致的结果!...这就是线程互斥锁存在的原因。

    1.4K90

    队列、进程互斥锁、线程

    并发是从宏观上,在一个时间段上可以看出是同时执行的,比如一个服务器同时处理多个session。 3.进程互斥锁 作用:让加锁的部分由并发变成串行,牺牲了执行效率,保证了数据安全。...用户5查看余票,还剩0 用户5抢票失败 用户7查看余票,还剩0 用户7抢票失败 用户9查看余票,还剩0 用户9抢票失败 用户8查看余票,还剩0 用户8抢票失败 #这里如果不使用互斥锁就会导致票数和抢到的人数不符...虽然 Python 解释器中可以“运行”多个线程,但在任意时刻只有一个线程在解释器中运行。 对Python虚拟机的访问由全局解释器锁(GIL)来控制,正是这个锁能保证同一时刻只有一个线程在运行。...在调用外部代码(如 C/C++扩展函数)的时候,GIL将会被锁定,直到这个函数结束为止(由于在这期间没有Python的字节码被运行,所以不会做线程切换)编写扩展的程序员可以主动解锁GIL。...True 线程开启Thread-3 True True 线程开启Thread-4 主线程 线程结束Thread-1 线程结束Thread-3 线程结束Thread-2 5.10 线程互斥锁 线程互斥锁和进程互斥锁的作用是一样的

    2K20

    python 线程互斥锁Lock

    二.线程互斥锁 为了避免上述问题,我们可以利用线程互斥锁解决这个问题。那么互斥锁到底是个什么原理呢?互斥锁就好比排队上厕所,一个坑位只能蹲一个人,只有占用坑位的人完事了,另外一个人才能上! ?...1.创建互斥锁 导入线程模块,通过 threading.Lock() 创建互斥锁. # 导入线程threading模块 import threading # 创建互斥锁 mutex = threading.Lock...注意:互斥锁一旦锁定之后要记得解锁,否则资源会一直处于锁定状态; 三.线程死锁 1.单个互斥锁的死锁:acquire()/release() 是成对出现的,互斥锁对资源锁定之后就一定要解锁,否则资源会一直处于锁定状态...,其他线程无法修改;就好比上面的代码,任何一个线程没有释放资源release(),程序就会一直处于阻塞状态(在等待资源被释放),不信你可以试一试~ 2.多个互斥锁的死锁:在同时操作多个互斥锁的时候一定要格外小心...四.重点总结 1.线程与线程之间共享全局变量需要设置互斥锁; 2.注意在互斥锁操作中 acquire()/release() 成对出现,避免造成死锁; 猜你喜欢: 1.python线程创建和传参 2.python

    1.7K20

    C++ 多线程互斥锁(mutex,lock,lock_guard)

    对于互斥锁我们要先知道为什么要用互斥锁?它能解决什么问题?        ...+i的操作,然后再切回那个线程中时,计算结果可能就会覆盖掉另一个线程的计算结果,因此这样求出来的数一定是比正确结果要小的,所以为了避免这种情况的发生,引入了互斥锁。        ...互斥锁的重点在于他是一个锁,简单来说就是我们用锁将两个线程中计算过程分别用mutex锁上,那么当一个线程正在计算的时候,另一个线程就会等待这个计算的完成。...互斥锁的实现过程很简单,mutex是一个类,首先我们要先创建出类对象std::mutex mylock,然后在你需要锁的代码块前后加上mylock.lock()和mylock.unlock(),就可以实现互斥锁的加锁和解锁了...,循环完了就会析构掉这个互斥锁。

    23.8K41

    Qt多线程:使用互斥锁

    大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。 1、官方文档: QMutex类提供线程间的访问序列化。...QMutex的目的是保护一个对象、数据结构或代码片段, 这样每次只有一个线程可以访问它(这类似于Java synchronized关键字)。...通常最好将互斥对象与QMutexLocker一起使用,因为这样可以很容易地确保一致地执行锁定和解锁。...); number *= 3; number /= 2; mutex.unlock(); } 即使用户同时调用两个函数,在同一时刻,也只会执行一个函数内操作number的代码...3、配合QMutexLocker使用 单独使用QMutex时,每次都需要加锁、解锁,显得不太方便,QMutex配合QMutexLocker使用是比较推荐的方法: 头文件: #include <QMutex

    85410

    29.python 线程互斥锁Lock

    二.线程互斥锁 为了避免上述问题,我们可以利用线程互斥锁解决这个问题。那么互斥锁到底是个什么原理呢?互斥锁就好比排队上厕所,一个坑位只能蹲一个人,只有占用坑位的人完事了,另外一个人才能上! ?...1.创建互斥锁 导入线程模块,通过 threading.Lock() 创建互斥锁. # 导入线程threading模块 import threading   # 创建互斥锁 mutex = threading.Lock...注意:互斥锁一旦锁定之后要记得解锁,否则资源会一直处于锁定状态; 三.线程死锁 1.单个互斥锁的死锁:acquire()/release() 是成对出现的,互斥锁对资源锁定之后就一定要解锁,否则资源会一直处于锁定状态...,其他线程无法修改;就好比上面的代码,任何一个线程没有释放资源release(),程序就会一直处于阻塞状态(在等待资源被释放),不信你可以试一试~ 2.多个互斥锁的死锁:在同时操作多个互斥锁的时候一定要格外小心...四.重点总结 1.线程与线程之间共享全局变量需要设置互斥锁; 2.注意在互斥锁操作中 acquire()/release() 成对出现,避免造成死锁; 猜你喜欢: 1.python线程创建和传参 2

    70120

    C++多线程-数据互斥

    在多线程存在的环境中,除了堆栈中的临时数据之外,所有的数据都是共享的。如果我们需要线程之间正确地运行,那么务必需要保证公共数据的执行和计算是正确的。简单一点说,就是保证数据在执行的时候必须是互斥的。...,上面的算法其实就是Peterson算法,可惜它只能用于两个线程的数据互斥。...当然,这个算法还可以推广到更多线程之间的互斥,那就是bakery算法。...但是数学算法有两个缺点: a)占有空间多,两个线程就要flag占两个单位空间,那么n个线程就要n个flag空间, b)代码编写复杂,考虑的情况比较复杂 (3)系统提供的互斥算法 系统提供的互斥算法其实是我们平时开发中用的最多的互斥工具...(4)CPU的原子操作 因为在多线程操作当中,有很大一部分是比较、自增、自减等简单操作。因为需要互斥的代码很少,所以使用互斥量、信号量并不合算。

    82340

    PHP 互斥锁:如何确保代码的线程安全?

    在多线程和高并发的环境下,我们经常会遇到需要确保代码段互斥执行的场景。比如,在电商平台中,当多个用户同时购买同一件商品时,如何确保库存的扣减是线程安全的?...代码的线程安全在没有互斥机制的情况下,多个进程或线程可能会同时修改同一个资源,导致数据不一致的问题。...那么,我们如何确保在 PHP 中实现代码的互斥执行呢?wise-locksmith 库介绍wise-locksmith 是一个 PHP 互斥锁库,它提供了多种锁机制来帮助我们解决线程安全问题。...协程级别的互斥锁(channelLock):适用于 Swoole 协程环境。基本功能文件锁(flock)文件锁没有任何依赖。可通过可选的第 3 个参数参数设置锁的超时时间,单位:秒。...文件锁是最简单的一种锁,适用于单服务器环境。它通过锁定一个文件来实现互斥。以下是一个简单的文件锁示例:<?

    10610

    嵌入式Linux:线程同步(互斥锁)

    Linux线程的互斥锁(mutex)是用于保护共享资源的同步机制,确保在多线程环境中,多个线程不会同时访问或修改同一个资源,从而避免数据竞争或不一致的问题。...当一个线程想要访问受保护的共享资源时,它首先必须尝试锁定互斥锁,如果锁已经被其他线程持有,则它必须等待,直到锁被释放。 当线程完成对资源的操作后,它需要解锁互斥锁,以便其他线程可以访问该资源。...互斥锁的工作原理: 锁定(lock):线程调用pthread_mutex_lock(),如果互斥锁已经解锁,则该线程成功锁定,并进入临界区访问共享资源;如果锁已被其他线程占有,则当前线程将阻塞,直到锁被释放...2.2、互斥锁解锁 pthread_mutex_unlock() 用于解锁已经加锁的互斥锁。 如果其他线程正等待此互斥锁,它将被唤醒并获取锁。...EINVAL:互斥锁属性无效。 互斥锁的正确使用包括初始化、加锁、解锁和销毁。 通过静态或动态方法初始化互斥锁,根据需求选择合适的锁类型,可以有效避免线程竞争和死锁问题。

    4300

    python多线程编程(3): 使用互斥锁同步线程

    这种现象称为“线程不安全”。 互斥锁同步 上面的例子引出了多线程编程的最常见问题:数据共享。当多个线程都修改某一个共享数据的时候,需要进行同步控制。...线程同步能够保证多个线程安全访问竞争资源,最简单的同步机制是引入互斥锁。互斥锁为资源引入一个状态:锁定/非锁定。...互斥锁保证了每次只有一个线程进行写入操作,从而保证了多线程情况下数据的正确性。...直到拥有锁的线程调用锁的release()方法释放锁之后,锁进入“unlocked”状态。线程调度程序从处于同步阻塞状态的线程中选择一个来获得锁,并使得该线程进入运行(running)状态。...互斥锁最基本的内容就是这些,下一节将讨论可重入锁(RLock)和死锁问题。

    1K70

    自旋锁和互斥锁区别在哪_互斥锁的实现

    线程同步(Thread Synchronization)是并行编程中非常重要的通讯手段,其中最典型的应用就是用Pthreads提供的锁机制(lock)来对多个线程之间共 享的临界区(Critical Section...假设线程A想要通过pthread_mutex_lock操作去得到一个临界区的锁,而此时这个锁正被线程B所持有,那么线程A就会被阻塞 (blocking),Core0 会在此时进行上下文切换(Context...而Spin lock则不然,它属于busy-waiting类型的锁,如果线程A是使用pthread_spin_lock操作去请求锁,那么线程A就会一直在 Core0上进行忙等待并不停的进行锁请求,直到得到这个锁为止...其作用是为了解决某项资源的互斥使用。因为自旋锁不会引起调用者睡眠,所以自旋锁的效率远 高于互斥锁。...虽然它的效率比互斥锁高,但是它也有些不足之处: 1、自旋锁一直占用CPU,他在未获得锁的情况下,一直运行--自旋,所以占用着CPU,如果不能在很短的时 间内获得锁,这无疑会使CPU效率降低。

    1K30

    多线程锁有几种类型_线程互斥和同步的区别

    文章目录 一、同步与互斥的概念 二、互斥锁(同步) 三、条件变量(同步) 1、线程的条件变量实例1 2、线程的条件变量实例2 3、虚假唤醒(spurious wakeup) 四、读写锁(同步) 五、自旋锁...在线程里也有这么一把锁——互斥锁(mutex),互斥锁是一种简单的加锁的方法来控制对共享资源的访问,互斥锁只有两种状态,即上锁( lock )和解锁( unlock )。 【互斥锁的特点】: 1....对互斥锁进行加锁后,任何其他试图再次对互斥锁加锁的线程将会被阻塞,直到锁被释放。对互斥锁进行加锁后,任何其他试图再次对互斥锁加锁的线程将会被阻塞,直到锁被释放。...【原理】: 条件的检测是在互斥锁的保护下进行的。线程在改变条件状态之前必须首先锁住互斥量。如果一个条件为假,一个线程自动阻塞,并释放等待状态改变的互斥锁。...四、读写锁(同步) 读写锁与互斥量类似,不过读写锁允许更改的并行性,也叫共享互斥锁。互斥量要么是锁住状态,要么就是不加锁状态,而且一次只有一个线程可以对其加锁。

    1K30

    Linux系统编程-(pthread)线程通信(互斥锁)

    这篇文章介绍Linux下线程同步与互斥机制–互斥锁,在多线程并发的时候,都会出现多个消费者取数据的情况,这种时候数据都需要进行保护,比如: 火车票售票系统、汽车票售票系统一样,总票数是固定的,但是购票的终端非常多...互斥锁就是用来保护某一个资源不能同时被2个或者2个以上的线程使用。 为什么需要加锁?...在一个时刻只能有一个线程掌握某个互斥锁,拥有上锁状态的线程才能够对共享资源进行操作。若其他线程希望上锁一个已经上锁了的互斥锁,则该线程就会挂起,直到上锁的线程释放掉互斥锁为止。 1....互斥锁介绍 在编程中,引入了对象互斥锁的概念,来保证共享数据操作的完整性。每个对象都对应于一个可称为" 互斥锁" 的标记,这个标记用来保证在任一时刻,只能有一个线程访问该对象。...Linux系统下定义了一套专门用于线程互斥的mutex函数。 mutex 是一种简单的加锁的方法来控制对共享资源的存取,这个互斥锁只有两种状态(上锁和解锁),可以把互斥锁看作某种意义上的全局变量。

    2.2K10

    【Linux】线程安全——补充|互斥、锁|同步、条件变量

    实际上就是需要一把锁,Linux提供的这把锁就叫互斥量,如果一个线程持有锁,那么其他的线程就无法进来访问了。...这是因为加锁和加锁的过程是多个线程串行执行的,程序变慢了 同时这里看到每次都是只有一个线程在抢票,这是因为锁只规定互斥访问,并没有规定谁来优先执行所以谁的竞争力强就谁来持有锁。...死锁 一组执行流(不管进程还是线程)持有自己锁资源的同时,还想要申请对方的锁,锁是不可抢占的(除非自己主动归还),会导致多个执行流互相等待对方的资源,而导致代码无法推进。...这种情况就需要用到条件变量 条件变量通常需要配合互斥锁一起使用。 条件变量的使用:一个线程等待条件变量的条件成立而被挂起;另一个线程使条件成立后唤醒等待的线程。...条件变量的使用 通过条件变量来控制线程的执行 条件变量本身不具备互斥的功能,所以条件变量必须配合互斥锁使用: 一次唤醒一个线程 创建2个线程,通过条件变量一秒唤醒一个线程(或者全部唤醒): int tickets

    30020

    【Linux】线程ID与互斥、同步(锁、条件变量)

    }; } // namespace ThreadModle 线程互斥 进程线程间的互斥相关背景概念 临界资源:多线程执行流共享的资源就叫做临界资源 临界区:每个线程内部,访问临界资源的代码,...线程b又被唤醒,票数又--,就变成负数了。 如何解决上面的问题呢?加锁! 锁 pthread_mutex_t是互斥锁类型。 互斥锁在任何时刻,只允许一个线程进行资源访问。...lock的情况: 互斥量处于未锁状态,该函数会将互斥量锁定,同时返回成功 发起函数调用时,其他线程已经锁定互斥量,或者存在其他线程同时申请互斥量,但没有竞争到互斥量, 那么pthread_ lock...互斥量实现原理 经过上面的例子,大家已经意识到单纯的 i++ 或者 ++i 都不是原子的,有可能会有数据一致性问题 为了实现互斥锁操作,大多数体系结构都提供了swap或exchange指令,该指令的作用是把寄存器和内存单元的数据相交换...认识接口 条件变量是 pthread_cond_t 的数据类型。它的使用跟前面互斥锁一样,可以定义成局部或者全局的。

    11310

    Python线程-线程的互斥

    在多线程编程中,线程之间的数据访问往往需要进行互斥,以避免并发访问共享资源时发生竞态条件(Race Condition)和数据不一致等问题。...Python 提供了 Lock 类来实现线程之间的互斥,本文将详细介绍如何使用 Lock 实现线程互斥。...使用 Lock 实现线程互斥下面我们将通过一个示例来演示如何使用 Lock 实现线程互斥。假设我们有一个共享变量 count,它的初始值为 0,多个线程将会对它进行加 1 操作。...如果不进行互斥操作,可能会出现多个线程同时修改 count 变量的情况,导致 count 的值不正确。...由于我们使用了 Lock 类来保证线程之间的互斥,所以最终输出的计数器值一定是 1000000,即每个线程累加了 100000 次。在使用 Lock 类时,需要注意以下几点:尽量避免长时间持有锁对象。

    64920
    领券