一、c lock作用
c++lock是一种线程同步机制，用于保护共享资源的访问。在多线程环境下，如果多个线程同时访问了同一份数据，就会导致数据不一致的问题。通过使用c++lock，我们可以保证同一时间只有一个线程能够访问共享资源，从而避免了数据不一致的问题。
二、c lock用法
c++lock的用法非常简单。我们只需要在访问共享资源之前，通过lock()函数锁定共享资源，访问完成后再通过unlock()函数释放锁即可。下面是一段示例代码：
#include#include #include using namespace std; int g_num = 0; // 共享资源 mutex g_mutex; // 锁对象 void func() { // 锁定共享资源 g_mutex.lock(); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; // 释放锁 g_mutex.unlock(); } int main() { thread t1(func); thread t2(func); t1.join(); t2.join(); return 0; }
三、c lock 参数
c++lock有3种不同的锁类型：unique_lock、lock_guard和defer_lock。其中unique_lock是最灵活的一种，支持锁定和解锁多次，而lock_guard则是最简单的一种，只支持一次性锁定。defer_lock则是延迟锁定，即先不锁定，等到需要访问共享资源时再锁定。下面是一段使用defer_lock参数的示例代码：
#include#include #include using namespace std; int g_num = 0; // 共享资源 mutex g_mutex; // 锁对象 void func() { // 延迟锁定 unique_lock lock(g_mutex, defer_lock); // 访问共享资源前先锁定 lock.lock(); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; // 解锁 lock.unlock(); } int main() { thread t1(func); thread t2(func); t1.join(); t2.join(); return 0; }
四、c lock this
c++lock使用this锁定时，需要注意避免出现多线程死锁的问题。如果在一个函数中多次锁定this指针，就会出现死锁的问题。下面是一段可能导致死锁的示例代码：
#include#include #include using namespace std; class Test { public: Test() : m_num(0) {} void func() { // 第一次锁定this指针 m_mutex.lock(); // 第二次锁定this指针，会导致死锁 this->m_mutex.lock(); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++m_num << endl; // 解锁 m_mutex.unlock(); } private: int m_num; // 共享资源 mutex m_mutex; // 锁对象 }; int main() { Test t; thread t1(&Test::func, &t); thread t2(&Test::func, &t); t1.join(); t2.join(); return 0; }
五、c lock 无效
c++lock可能会无效的一种情况是，不同线程使用了不同的mutex对象。因为不同的mutex对象无法锁定同一个共享资源，所以c++lock就会无效。下面是一段可能导致c++lock无效的示例代码：
#include#include #include using namespace std; int g_num = 0; // 共享资源 mutex g_mutex1; // 锁对象1 mutex g_mutex2; // 锁对象2 void func() { // 使用了不同的mutex对象，无法锁定同一份共享资源 unique_lock lock(g_mutex1); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; // 解锁 lock.unlock(); } int main() { thread t1(func); thread t2(func); t1.join(); t2.join(); return 0; }
六、c lock 参数要求
c++lock对锁对象的要求非常严格，必须保证所有访问共享资源的线程都使用同一份mutex对象。否则就会出现线程竞争的问题，导致数据不一致。下面是一段使用了不同mutex对象的示例代码：
#include#include #include using namespace std; int g_num = 0; // 共享资源 mutex g_mutex1; // 锁对象1 mutex g_mutex2; // 锁对象2 void func1() { // 使用了不同的mutex对象，会导致线程竞争问题 unique_lock lock(g_mutex1); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; // 解锁 lock.unlock(); } void func2() { // 使用了不同的mutex对象，会导致线程竞争问题 unique_lock lock(g_mutex2); // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; // 解锁 lock.unlock(); } int main() { thread t1(func1); thread t2(func2); t1.join(); t2.join(); return 0; }
七、clock
c++中的clock函数用于测量程序运行的时间。clock函数返回从程序开始运行起，处理器时钟所需的时间（以时钟周期为单位）。下面是一段使用clock函数测量程序运行时间的示例代码：
#include#include using namespace std; int main() { clock_t start_time = clock(); // 记录程序开始时间 // 执行代码段 for(int i=0; i<10000000; i++); clock_t end_time = clock(); // 记录程序结束时间 double total_time = static_cast (end_time - start_time) / CLOCKS_PER_SEC; // 计算总时间 cout << "程序运行时间：" << total_time << " 秒" << endl; return 0; }
八、cblock
c++中的cblock语法和c++lock非常相似，都用于保护共享资源。cblock语法本质上是一种代码块，可以在代码块前后使用宏定义来自动加锁和解锁。下面是一段使用cblock保护共享资源的示例代码：
#include#include #include using namespace std; int g_num = 0; // 共享资源 mutex g_mutex; // 锁对象 #define C_BLOCK(mutex) for(unique_lock lock(mutex); true; lock.unlock()) // 宏定义，用于加锁和解锁 void func() { C_BLOCK(g_mutex) { // 访问共享资源 cout << "Thread ID: " << this_thread::get_id() << " -> " << ++g_num << endl; } } int main() { thread t1(func); thread t2(func); t1.join(); t2.join(); return 0; }
