lock_guard和unique_lock学习总结

1.std::lock_guard

std::lock_guard其实就是简单的RAII（Resource Acquisition Is Initialization）封装，资源获取即初始化。在构造函数中进行加锁，析构函数中进行解锁，这样可以保证函数退出时，锁一定被释放。 

不可以对 std::lock_guard 调用 unlock 进行解锁操作。std::lock_guard 是一个非常简单的互斥量管理类，设计初衷是提供一种 RAII（资源获取即初始化）风格的锁机制，当 std::lock_guard 对象创建时锁定互斥量，并在对象销毁时析构函数里自动解锁互斥量。std::lock_guard 没有提供解锁和重新锁定的功能。它的接口非常简单，只包含构造函数和析构函数，没有 unlock 或 lock 方法。这使得 std::lock_guard 更加轻量级，但也更不灵活。 

构造函数：

explicit lock_guard(mutex_type& m); // 引用类型，锁定互斥量m，析构函数中解锁

// 其中mutex_type是模板参数的别名
template <class Mutex>
class lock_guard {
public:
    using mutex_type = Mutex; // 定义 mutex_type 为模板参数 Mutex
    explicit lock_guard(mutex_type& m);
    ~lock_guard();
    // ...
};

 

2.std::unique_lock

转自：https://www.cnblogs.com/moodlxs/p/10111843.html

std::lock_guard的功能超集， 封装了各种加锁操作，阻塞的，非阻塞的，还可以结合条件变量一起使用，基本上对锁的各种操作都封装了。所以性能和内存开销都比std::lock_guard大得多，需要有选择地使用。 std::unique_lock也会在析构的时候自动解锁，所以说，是std::lock_guard的功能超集。

支持多种加锁模式，构造函数：

unique_lock() noexcept; // 默认构造函数创建一个不与任何互斥量相关联的 unique_lock 对象
explicit unique_lock(mutex_type& m); //创建一个与互斥量 m 相关联并立即锁定它的 unique_lock 对象，通过析构函数unlock
unique_lock( mutex_type& m, std::defer_lock_t t );  　//延迟加锁，之后再调用lock()主动加锁，可以不用unlock，可以通过unique_lock的析构函数unlock
unique_lock( mutex_type& m, std::try_to_lock_t t );　//尝试加锁
unique_lock( mutex_type& m, std::adopt_lock_t t );  　//马上加锁
unique_lock(unique_lock&& u) noexcept; // 移动构造函数。原来的 unique_lock 对象将不再持有互斥量。

尝试加锁例子：

std::mutex mlock;

void work1(int& s) {
    for (int i = 1; i <= 5000; i++) {
        std::unique_lock<std::mutex> munique(mlock, std::try_to_lock);
        if (munique.owns_lock() == true) {// 判断是否加锁成功
            s += i;
        }
        else {
            // 执行一些没有共享内存的代码
        }
    }
}

延迟加锁例子：

void work1(int& s) {
    for (int i = 1; i <= 5000; i++) {
        std::unique_lock<std::mutex> munique(mlock, std::defer_lock);
        if (munique.try_lock() == true) {// 判断当前是否能lock
            s += i;
        }
        else {
            // 处理一些没有共享内存的代码
        }
    }
}

移动构造函数例子：

std::unique_lock<std::mutex> munique1(mlock);
std::unique_lock<std::mutex> munique2(std::move(munique1));
// 此时munique1失去mlock的权限，并指向空值，munique2获取mlock的权限