当前位置: 首页 > news >正文

C++并发及互斥保护示例

        最近要写一个多线程的并发数据库,主要是希望使用读写锁实现库的并发访问,同时考虑到其他平台(如Iar)没有C++的读写锁,需要操作系统提供,就将读写锁封装起来。整个过程还是比较曲折的,碰到了不少问题,在此就简单分析总结下并发和互斥吧。

        首先,先贴上一部分源代码:

#include <shared_mutex>
#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <synchapi.h>using cegn_mutex = std::shared_mutex;
cegn_mutex g_cegn_mutex;
void cegn_mutex_unique_lck(cegn_mutex& testmutex)	//独占锁,写数据
{std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(testmutex);
}void cegn_mutex_share_lck(cegn_mutex& Dbmutex)	//共享锁,读数据
{std::shared_lock<cegn_mutex> cegn_lock(Dbmutex);
}void cegn_mutex_unlck(cegn_mutex& Dbmutex)
{;	//vc读写锁离开作用域自动释放
}int g_dwVal = 0;
void FastWriteData(int i)
{while (1){cegn_mutex_unique_lck(g_cegn_mutex);g_dwVal++;std::cout << "FastWriteData " << "  Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(1000);cegn_mutex_unlck(g_cegn_mutex);}
}void SlowWriteData(int i)
{while (1){cegn_mutex_unique_lck(g_cegn_mutex);g_dwVal++;std::cout << "SlowWriteData " << " Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(5000);cegn_mutex_unlck(g_cegn_mutex);}
}void ReadData(int i)
{while (1){cegn_mutex_share_lck(g_cegn_mutex);std::cout << "ReadData " << " Get dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(500);cegn_mutex_unlck(g_cegn_mutex);}
}int main()
{std::cout << "main start !!" << std::endl;std::thread thread1 = std::thread(FastWriteData, 0);std::thread thread2 = std::thread(SlowWriteData, 0);thread1.join();thread2.join();getchar();return 1;
}

代码不长,逻辑也挺清晰的,但结果不正确:

似乎就没有互斥保护,因为FastWriteData和SlowWriteData中都独占了cegn_mutex_unique_lck(g_cegn_mutex);

且在while(1)中,不存在释放写锁的情况,那就不应该两个写线程交替出现。

如上让chatgpt分析下,它认为没啥问题,我尝试修改回标准读写锁接口,如下:

void FastWriteData(int i)
{while (1){
//		cegn_mutex_unique_lck(g_cegn_mutex);std::unique_lock<cegn_mutex> lck(g_cegn_mutex);g_dwVal++;std::cout << "FastWriteData " << "  Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(1000);cegn_mutex_unlck(g_cegn_mutex);}
}void SlowWriteData(int i)
{while (1){
//		cegn_mutex_unique_lck(g_cegn_mutex);std::unique_lock<cegn_mutex> lck(g_cegn_mutex);g_dwVal++;std::cout << "SlowWriteData " << " Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(5000);cegn_mutex_unlck(g_cegn_mutex);}
}

 如上,代码运行就是正常了

main start !!
FastWriteData   Set dwVal= 1
FastWriteData   Set dwVal= 2
FastWriteData   Set dwVal= 3
FastWriteData   Set dwVal= 4
FastWriteData   Set dwVal= 5
FastWriteData   Set dwVal= 6
FastWriteData   Set dwVal= 7
FastWriteData   Set dwVal= 8
FastWriteData   Set dwVal= 9
FastWriteData   Set dwVal= 10
FastWriteData   Set dwVal= 11
FastWriteData   Set dwVal= 12
FastWriteData   Set dwVal= 13
FastWriteData   Set dwVal= 14

现在FastWriteData就独占了互斥量,导致SlowWriteData无法运行。为啥使用接口:

void cegn_mutex_unique_lck(cegn_mutex& testmutex)    //独占锁,写数据
{
    std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(testmutex);
}

就不行了?

修改成直接调用:

using cegn_mutex = std::shared_mutex;
cegn_mutex g_cegn_mutex;
void cegn_mutex_unique_lck(cegn_mutex& testmutex)	//独占锁,写数据
{
//	std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(testmutex);std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(g_cegn_mutex);
}

还是不能正确互斥,修改如下也一样:

void cegn_mutex_unique_lck(cegn_mutex& testmutex)	//独占锁,写数据
{
//	std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(testmutex);std::unique_lock<std::shared_mutex> cegn_lock(g_cegn_mutex);
}

经过分析,问题是:

void cegn_mutex_unique_lck(cegn_mutex& testmutex)

函数中定义了一个互斥量cegn_lock :

std::unique_lock<cegn_mutex> cegn_lock(testmutex);

该互斥量在函数退出的时候,生命周期就结束了,所以自动销毁,最终导致无法互斥,那是在想要封装,如何实现呢,可以自己协议个类封装:

完整的简单代码如下:

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <windows.h>class MutexWrapper {
public:MutexWrapper(std::mutex& mutex) : m_mutex(mutex) {m_mutex.lock();}~MutexWrapper() {m_mutex.unlock();}private:std::mutex& m_mutex;
};std::mutex g_mutex_test;
int g_dwVal = 0;void FastWriteData(int i) {while (1) {MutexWrapper lock(g_mutex_test);g_dwVal++;std::cout << "FastWriteData " << "  Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(1000);}
}void SlowWriteData(int i) {while (1) {MutexWrapper lock(g_mutex_test);g_dwVal++;std::cout << "SlowWriteData " << " Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";Sleep(3000);}
}int main() {std::cout << "main start !!" << std::endl;std::thread thread1 = std::thread(FastWriteData, 0);std::thread thread2 = std::thread(SlowWriteData, 0);thread1.join();thread2.join();getchar();return 1;
}

如此,运行正常了

修改下例程,让两个进程都整行跑 

void FastWriteData(int i) {while (1) {{MutexWrapper lock(g_mutex_test);g_dwVal++;std::cout << "FastWriteData " << "  Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";}Sleep(1000);}
}void SlowWriteData(int i) {while (1) {{MutexWrapper lock(g_mutex_test);g_dwVal++;std::cout << "SlowWriteData " << " Set dwVal= " << g_dwVal << "\n";}Sleep(3000);}
}

如上,代码就基本都正常了。

当然,也可以将互斥锁修改为读写锁,如下:

class MutexWrapper {
public:MutexWrapper(std::shared_mutex& mutex) : m_mutex(mutex) {m_mutex.lock();}~MutexWrapper() {m_mutex.unlock();}private:std::shared_mutex& m_mutex;
};std::shared_mutex g_mutex_test;

代码也运行正常了。

综上:

1:基于RAII,C++的很多变量生命周期有限,必须特别注意智能变量的生命周期。

2:如果需要封装读写锁,不能简单函数分装,实在不行,就用一个类封装吧

3:要熟练掌握std::thread,std::shared_mutex,std::mutex的用法,这个是变法互斥基本要求

相关文章:

C++并发及互斥保护示例

最近要写一个多线程的并发数据库&#xff0c;主要是希望使用读写锁实现库的并发访问&#xff0c;同时考虑到其他平台(如Iar)没有C的读写锁&#xff0c;需要操作系统提供&#xff0c;就将读写锁封装起来。整个过程还是比较曲折的&#xff0c;碰到了不少问题&#xff0c;在此就简…...

新手常犯的错误,anzo capital昂首资本一招避免少走弯路

新手是不是经常交易中赚不到钱&#xff0c;今天anzo capital昂首资本就盘点一下新手常犯的错误&#xff0c;一招教你少走弯路。 一.随便选择交易账户 开立实时账户时选择正确的账户类型&#xff0c;anzo capital昂首资本教你比较所有提供的账户类型&#xff0c;选择最符合财务…...

Java Vue (el-date-picker组件) 前后端 关于时间格式数据的处理方法

前端使用 elment-ui 组件 el-date-picker 其中组件需要格式化时间&#xff0c;增加属性 value-format"yyyy-MM-dd" 后端 Java 接收参数类型 后端Dto 使用Date接收&#xff0c;并添加JsonFormat注解 JsonFormat(pattern"yyyy-MM-dd") private Date testTi…...

Python爬虫——scrapy_多条管道下载

定义管道类&#xff08;在pipelines.py里定义&#xff09; import urllib.requestclass DangDangDownloadPipelines:def process_item(self, item, spider):url http: item.get(src)filename ../books_img/ item.get(name) .jpgurllib.request.urlretrieve(url, filename…...

lombok启动不生效(什么方法都试了,可还是不生效怎么办 ?! 救救我)

使用IntelliJ IDEA 2021.1.3&#xff08;Ultimate Edition&#xff09;时提示Lombok不生效 java: You aren’t using a compiler supported by lombok, so lombok will not work and has been disabled. 方式一&#xff1a;我们手动更新一下版本到以下版本 <!--Lombok--&…...

element文本域禁止手动拉伸、两种方式、textarea

文章目录 style方式element自带的禁止拉伸方法建议 style方式 html <el-inputv-model"content":rows"3"class"r_n"type"textarea"maxlength"40"placeholder""style"height: 100%;" />css style…...

c#中lambda表达式缩写推演

Del<string> ml new Del<string>(Notify);//泛型委托的实例化&#xff0c;并关联Nofity方法 Del<string> ml new Del<string>(delegate (string str) { return str.Length; });//将Nofity变更为匿名函数 Del<string> ml delegate(string str)…...

无涯教程-PHP - 循环语句

PHP中的循环用于执行相同的代码块指定的次数。 PHP支持以下四种循环类型。 for - 在代码块中循环指定的次数。 while - 如果且只要指定条件为真&#xff0c;就会循环遍历代码块。 do ... while - 循环执行一次代码块&#xf…...

思维进化算法(MEA)优化BP神经网络

随着计算机科学的发展,人们借助适者生存这一进化规则,将计算机科学和生物进化结合起来,逐渐发展形成一类启发式随机搜索算法,这类算法被称为进化算法(Evolutionary Com-putation, EC)。最著名的进化算法有:遗传算法、进化策略、进化规划。与传统算法相比,进化算法的特点是群体搜…...

Kotlin 中的 设计模式

单例模式 饿汉模式 饿汉模式在类初始化的时候就创建了对象&#xff0c;所以不存在线程安全问题。 局限性&#xff1a; 1、如果构造方法中有耗时操作的话&#xff0c;会导致这个类的加载比较慢&#xff1b; 2、饿汉模式一开始就创建实例&#xff0c;但是并没有调用&#xf…...

Vulnhub: ICMP: 1靶机

kali&#xff1a;192.168.111.111 靶机&#xff1a;192.168.111.208 信息收集 端口扫描 nmap -A -sC -v -sV -T5 -p- --scripthttp-enum 192.168.111.208 80端口的cms为Monitorr 1.7.6m 搜索发现该版本的cms存在远程代码执行 searchsploit monitorr 漏洞利用 nc本地监听&…...

我的创作纪念日(C++修仙练气期总结)

分享自己最喜欢的一首歌&#xff1a;空想フォレスト—伊東歌詞太郎 机缘 现在想想自己在CSDN创作的原因&#xff0c;一开始其实就是想着拿着博客当做自己的学习笔记&#xff0c;笔记嘛&#xff0c;随便写写&#xff0c;自己看得懂就ok了的态度凸(艹皿艹 )。也是用来作为自己学习…...

css的常见伪元素使用

1.first-line 元素首行设置特殊样式。 效果演示&#xff1a; <div class"top"><p>可以使用 "first-line" 伪元素向文本的首行设置特殊样式。<br> 换行内容 </p></div> .top p::first-line {color: red;} 2.first-lette…...

91. 解码方法

递归法&#xff1a;超时了 从字符串的后面向前计算&#xff0c;每一次递归都缩小子集 public class Solution {public int NumDecodings(string s) {return RecursiveAdd(s, s.Length - 1);}public int RecursiveAdd(string s, int index) {// 已经到最后一个元素if(index <…...

docker搭建opengrok环境2

引言&#xff1a; 虚拟机关闭后重新开启&#xff0c;理论上是需要重新启动一下docker的&#xff0c;以重新启动其中的服务。 命令基础&#xff1a; docker images&#xff1a;查看docker中现有的镜像 docker container ls -all&#xff1a;查看docker中目前在运行的containe…...

【校招VIP】java语言考点之ConcurrentHashMap1.7和1.8

考点介绍&#xff1a; ConcurrentHashMap是JAVA校招面试的热门考点&#xff0c;主要集中在1.7和1.8的底层结构和相关的性能提高。 理解这个考点要从map本身的并发问题出发&#xff0c;再到hashTable的低性能并发安全&#xff0c;引申到ConcurrentHashMap的分块处理。同时要理解…...

php如何实现5x+2x+1x=100

要实现5x 2x 1x 100的计算&#xff0c;可以使用PHP来解方程。以下是一个简单的PHP代码示例&#xff1a; php <?php $x 1; // 初始化x的值while (5*$x 2*$x 1*$x ! 100) { // 循环直到方程成立$x; // 每次循环增加x的值 }echo "x " . $x; // 输出x的值 ?…...

机器人项目:从 ROS2 切换到 ROS1 的原因

一、说明 机器人操作系统ROS是使用最广泛的机器人中间件平台。它在机器人社区中使用了10多年&#xff0c;无论是在业余爱好者领域还是在工业领域。ROS可用于各种微控制器和计算机&#xff0c;从Arduino到Raspberry Pi再到Linux工作站&#xff0c;它为电机控制器&#xff0c;视觉…...

Vault主题 - UiCore多用途Elementor WordPress主题

你可以使用Vault主题 – UiCore多用途Elementor WordPress主题构建什么&#xff1f; Vault主题拥有专业、像素级完美且干净的现代布局&#xff0c;几乎适合您需要的任何网站&#xff1a; 小型企业网站企业网站着陆页面权威博客销售和营销页面网上商店 自由职业者的最佳选择 …...

G0第26章:微服务概述与gRPCprotocol buffers

Go微服务与云原生 1、微服务架构介绍 单体架构&#xff08;电商&#xff09; SOA架构&#xff08;电商&#xff09; 微服务架构&#xff08;电商&#xff09; 优势 挑战 拆分 发展史 第一代:基于RPC的传统服务架构 第二代:Service Mesh(istio) 微服务架构分层 核心组件 Summar…...

观成科技:隐蔽隧道工具Ligolo-ng加密流量分析

1.工具介绍 Ligolo-ng是一款由go编写的高效隧道工具&#xff0c;该工具基于TUN接口实现其功能&#xff0c;利用反向TCP/TLS连接建立一条隐蔽的通信信道&#xff0c;支持使用Let’s Encrypt自动生成证书。Ligolo-ng的通信隐蔽性体现在其支持多种连接方式&#xff0c;适应复杂网…...

linux之kylin系统nginx的安装

一、nginx的作用 1.可做高性能的web服务器 直接处理静态资源&#xff08;HTML/CSS/图片等&#xff09;&#xff0c;响应速度远超传统服务器类似apache支持高并发连接 2.反向代理服务器 隐藏后端服务器IP地址&#xff0c;提高安全性 3.负载均衡服务器 支持多种策略分发流量…...

vue3 字体颜色设置的多种方式

在Vue 3中设置字体颜色可以通过多种方式实现&#xff0c;这取决于你是想在组件内部直接设置&#xff0c;还是在CSS/SCSS/LESS等样式文件中定义。以下是几种常见的方法&#xff1a; 1. 内联样式 你可以直接在模板中使用style绑定来设置字体颜色。 <template><div :s…...

生成 Git SSH 证书

&#x1f511; 1. ​​生成 SSH 密钥对​​ 在终端&#xff08;Windows 使用 Git Bash&#xff0c;Mac/Linux 使用 Terminal&#xff09;执行命令&#xff1a; ssh-keygen -t rsa -b 4096 -C "your_emailexample.com" ​​参数说明​​&#xff1a; -t rsa&#x…...

鸿蒙中用HarmonyOS SDK应用服务 HarmonyOS5开发一个生活电费的缴纳和查询小程序

一、项目初始化与配置 1. 创建项目 ohpm init harmony/utility-payment-app 2. 配置权限 // module.json5 {"requestPermissions": [{"name": "ohos.permission.INTERNET"},{"name": "ohos.permission.GET_NETWORK_INFO"…...

Matlab | matlab常用命令总结

常用命令 一、 基础操作与环境二、 矩阵与数组操作(核心)三、 绘图与可视化四、 编程与控制流五、 符号计算 (Symbolic Math Toolbox)六、 文件与数据 I/O七、 常用函数类别重要提示这是一份 MATLAB 常用命令和功能的总结,涵盖了基础操作、矩阵运算、绘图、编程和文件处理等…...

SiFli 52把Imagie图片,Font字体资源放在指定位置,编译成指定img.bin和font.bin的问题

分区配置 (ptab.json) img 属性介绍&#xff1a; img 属性指定分区存放的 image 名称&#xff0c;指定的 image 名称必须是当前工程生成的 binary 。 如果 binary 有多个文件&#xff0c;则以 proj_name:binary_name 格式指定文件名&#xff0c; proj_name 为工程 名&…...

代码随想录刷题day30

1、零钱兑换II 给你一个整数数组 coins 表示不同面额的硬币&#xff0c;另给一个整数 amount 表示总金额。 请你计算并返回可以凑成总金额的硬币组合数。如果任何硬币组合都无法凑出总金额&#xff0c;返回 0 。 假设每一种面额的硬币有无限个。 题目数据保证结果符合 32 位带…...

C/C++ 中附加包含目录、附加库目录与附加依赖项详解

在 C/C 编程的编译和链接过程中&#xff0c;附加包含目录、附加库目录和附加依赖项是三个至关重要的设置&#xff0c;它们相互配合&#xff0c;确保程序能够正确引用外部资源并顺利构建。虽然在学习过程中&#xff0c;这些概念容易让人混淆&#xff0c;但深入理解它们的作用和联…...

LLMs 系列实操科普(1)

写在前面&#xff1a; 本期内容我们继续 Andrej Karpathy 的《How I use LLMs》讲座内容&#xff0c;原视频时长 ~130 分钟&#xff0c;以实操演示主流的一些 LLMs 的使用&#xff0c;由于涉及到实操&#xff0c;实际上并不适合以文字整理&#xff0c;但还是决定尽量整理一份笔…...