用C++实现多线程Mutex锁（Win32）

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用C++实现多线程Mutex锁（Win32）

2013年09月23日 ⁄ 综合 ⁄ 共 2580字 ⁄ 字号小中大 ⁄ 评论关闭

本文目的：用C++和Windows的互斥对象（Mutex）来实现线程同步锁。

准备知识：1，内核对象互斥体（Mutex）的工作机理，WaitForSingleObject函数的用法，这些可以从MSDN获取详情； 2，当两个或更多线程需要同时访问一个共享资源时，系统需要使用同步机制来确保一次只有一个线程使用该资源。Mutex 是同步基元，它只向一个线程授予对共享资源的独占访问权。如果一个线程获取了互斥体，则要获取该互斥体的第二个线程将被挂起，直到第一个线程释放该互斥体。

下边是我参考开源项目C++ Sockets的代码，写的线程锁类

Lock.h

#ifndef _Lock_H
#define _Lock_H

#include <windows.h>

//锁接口类
class IMyLock
{
public:
	virtual ~IMyLock() {}

	virtual void Lock() const = 0;
	virtual void Unlock() const = 0;
};

//互斥对象锁类
class Mutex : public IMyLock
{
public:
	Mutex();
	~Mutex();

	virtual void Lock() const;
	virtual void Unlock() const;

private:
	HANDLE m_mutex;
};

//锁
class CLock
{
public:
	CLock(const IMyLock&);
	~CLock();

private:
	const IMyLock& m_lock;
};


#endif

Lock.cpp

#include "Lock.h"

//创建一个匿名互斥对象
Mutex::Mutex()
{
	m_mutex = ::CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
}

//销毁互斥对象，释放资源
Mutex::~Mutex()
{
	::CloseHandle(m_mutex);
}

//确保拥有互斥对象的线程对被保护资源的独自访问
void Mutex::Lock() const
{
	DWORD d = WaitForSingleObject(m_mutex, INFINITE);
}

//释放当前线程拥有的互斥对象，以使其它线程可以拥有互斥对象，对被保护资源进行访问
void Mutex::Unlock() const
{
	::ReleaseMutex(m_mutex);
}

//利用C++特性，进行自动加锁
CLock::CLock(const IMyLock& m) : m_lock(m)
{
	m_lock.Lock();
}

//利用C++特性，进行自动解锁
CLock::~CLock()
{
	m_lock.Unlock();
}

下边是测试代码

// MyLock.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//

#include <iostream>
#include <process.h>
#include "Lock.h"

using namespace std;

//创建一个互斥对象
Mutex g_Lock;


//线程函数
unsigned int __stdcall StartThread(void *pParam)
{
	char *pMsg = (char *)pParam;
	if (!pMsg)
	{
		return (unsigned int)1;
	}

	//对被保护资源（以下打印语句）自动加锁
	//线程函数结束前，自动解锁
	CLock lock(g_Lock);

	for( int i = 0; i < 5; i++ )
	{
		cout << pMsg << endl;
		Sleep( 500 );
	}

	return (unsigned int)0;
}

int main(int argc, char* argv[])
{
	HANDLE hThread1, hThread2;
	unsigned int uiThreadId1, uiThreadId2;

	char *pMsg1 = "First print thread.";
	char *pMsg2 = "Second print thread.";

	//创建两个工作线程，分别打印不同的消息

	//hThread1 = ::CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)StartThread, (void *)pMsg1, 0, (LPDWORD)&uiThreadId1);
	//hThread2 = ::CreateThread(NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)StartThread, (void *)pMsg2, 0, (LPDWORD)&uiThreadId2);

	hThread1 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &StartThread, (void *)pMsg1, 0, &uiThreadId1);
	hThread2 = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &StartThread, (void *)pMsg2, 0, &uiThreadId2);

	//等待线程结束
	DWORD dwRet = WaitForSingleObject(hThread1,INFINITE);
	if ( dwRet == WAIT_TIMEOUT )
	{
		TerminateThread(hThread1,0);
	}
	dwRet = WaitForSingleObject(hThread2,INFINITE);
	if ( dwRet == WAIT_TIMEOUT )
	{
		TerminateThread(hThread2,0);
	}

	//关闭线程句柄，释放资源
	::CloseHandle(hThread1);
	::CloseHandle(hThread2);

	system("pause");
	return 0;
}

用VC2005编译，启动程序，下边是截图