Windows线程同步之互斥锁（Mutex）

爱被打了一巴掌 2022-09-25 06:30 955阅读 0赞

线程同步的方式和机制

临界区、互斥区、事件、信号量四种方式

临界区（Critical Section）、互斥量（Mutex）、信号量（Semaphore）、事件（Event）的区别

1、临界区：通过对多线程的串行化来访问公共资源或一段代码，速度快，适合控制数据访问。在任意时刻只允许一个线程对共享资源进行访问，如果有多个线程试图访问公共资源，那么在有一个线程进入后，其他试图访问公共资源的线程将被挂起，并一直等到进入临界区的线程离开，临界区在被释放后，其他线程才可以抢占。

2、互斥量：采用互斥对象机制。 只有拥有互斥对象的线程才有访问公共资源的权限，因为互斥对象只有一个，所以能保证公共资源不会同时被多个线程访问。互斥不仅能实现同一应用程序的公共资源安全共享，还能实现不同应用程序的公共资源安全共享

3、信号量：它允许多个线程在同一时刻访问同一资源，但是需要限制在同一时刻访问此资源的最大线程数目

4、事 件： 通过通知操作的方式来保持线程的同步，还可以方便实现对多个线程的优先级比较的操作

在这里我们要讲的互斥锁，像一个物件，这个物件只能同时被一个线程持有。如此一来，便可以通过互斥锁来实现线程的同步

一、创建  
创建互斥锁的方法是调用函数CreateMutex：  
CreateMutex(&sa, bInitialOwner, szName);第一个参数是一个指向SECURITY\_ATTRIBUTES结构体的指针，一般的情况下，可以是nullptr。  
第二个参数类型为BOOL，表示互斥锁创建出来后是否被当前线程持有。  
第三个参数类型为字符串（const TCHAR\*），是这个互斥锁的名字，如果是nullptr，则互斥锁是匿名的。  
例：  
HANDLE hMutex = CreateMutex(nullptr, FALSE, nullptr);上面的代码创建了一个匿名的互斥锁，创建出来后，当前线程不持有这个互斥锁。

二、持有  
WaitForSingleObject函数可以让一个线程持有互斥锁。用法：  
WaitForSingleObject(hMutex, dwTimeout);这个函数的作用比较多。这里只介绍第一个参数为互斥锁句柄时的作用。  
它的作用是等待，直到一定时间之后，或者，其他线程均不持有hMutex。第二个参数是等待的时间（单位：毫秒），如果该参数为INFINITE，则该函数会一直等待下去。

三、释放  
用ReleaseMutex函数可以让当前线程“放开”一个互斥锁（不持有它了），以便让其他线程可以持有它。用法  
ReleaseMutex(hMutex);

四、销毁  
当程序不再需要互斥锁时，要销毁它。  
CloseHandle(hMutex);

五、命名互斥锁  
如果CreateMutex函数的第三个参数传入一个字符串，那么所创建的锁就是命名的。当一个命名的锁被创建出来以后，当前进程和其他进程如果试图创建相同名字的锁，CreateMutex会返回原来那把锁的句柄，并且GetLastError函数会返回ERROR\_ALREADY\_EXISTS。这个特点可以使一个程序在同一时刻最多运行一个实例。

BOOL CDemoDlg::OnInitDialog()
    {
    	HANDLE hMutex = CreateMutex(nullptr, FALSE, "Demo");
    	if (GetLastError() == ERROR_ALREADY_EXISTS) // 已经有了一个实例
    	{
    		MessageBox("只能有一个应用程序在运行!","Demo");
    		exit(0);
    	}
    	// 其他代码
    
    	return TRUE;
    }