std::mutex lock函数和std::lock_guard<std::mutex>之间的区别是什么？

Question

基本上，标题就已经解释得很清楚了。 我是这样使用它的：

• 代码是用Objective-C ++编写的。
• Objective-C类对不同目的函数进行并发调用。
• 我使用std::mutex来锁定和解锁整个类中跨越std::vector<T>编辑选项，因为C ++ std容器不是线程安全的。

- ashvardanian

Answer 1

使用lock_guard会在其作用域结束时自动解锁互斥量。这样，当返回时或抛出异常时，不可能忘记解锁它。你应该总是优先使用lock_guard或unique_lock，而不是使用mutex::lock()。请参见http://kayari.org/cxx/antipatterns.html#locking-mutex lock_guard是一种RAII或SBRM类型的示例。

- Jonathan Wakely

Answer 2

std::lock_guard只用于两个目的：

1. 在销毁期间自动解锁互斥量（无需调用.unlock()）。
2. 允许同时锁定多个互斥量以克服死锁问题。

对于最后一个用例，您需要使用std::adopt_lock标志：

std::lock(mutex_one, mutex_two);
std::lock_guard<std::mutex> lockPurposeOne(mutex_one, std::adopt_lock);
std::lock_guard<std::mutex> lockPurposeTwo(mutex_two, std::adopt_lock);

另一方面，每次需要锁定互斥量时，您需要为守卫分配另一个类实例，因为std::lock_guard没有成员函数。如果您需要具有解锁功能的守卫，请查看std::unique_lock类。您还可以考虑使用std::shared_lock进行并行读取向量。

您可能会注意到，在头文件中注释了std::shared_lock类，并且仅在C++17中可用。根据头文件，您可以使用std::shared_timed_mutex，但是当您尝试构建应用程序时，它将失败，因为苹果已更新了头文件，但未更新libc++本身。

因此，对于Objective-C应用程序而言，使用GCD可能更方便，同时为所有C++容器分配几个队列，并在需要的地方放置信号量。请参阅这个优秀的comparison。

- ashvardanian

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“你需要为每次需要锁定互斥量分配另一个类实例来作为保护，这是什么意思？”你让lock_guard听起来很糟糕。 - Jonathan Wakely

如果你需要它，那也不算太糟糕。但是，如果你以一种避免死锁的方式构建应用程序，你就不需要它了。 - ashvardanian