Linux多线程C++工具库：liblmp_tool -- RAII手法封装互斥锁MutexLock

 

Linux多线程编程工具库liblmp_tool   github: https://github.com/Dwyane05/liblmp_tool

 

互斥锁（mutex）恐怕是使用得最多的同步原语，粗略地说，它保护了临界区，任何一个时刻最多只能有一个线程在此mutex划出的临界区内活动。单独使用mutex时，我们主要为了保护共享数据。

个人的原则是：
·用RAII手法封装mutex的创建、销毁、加锁、解锁这四个操作。用RAII封装这几个操作是通行的做法，这几乎是C++的标准实践。

·只用非递归的mutex（即不可重入的mutex）。
·不手工调用lock()和unlock()函数，一切交给栈上的Guard对象的构造和析构函数负责。Guard对象的生命期正好等于临界区（分析对象在什么时候析构是C++程序员的基本功）。

·在每次构造Guard对象的时候，思考一路上（调用栈上）已经持有的锁，防止因加锁顺序不同而导致死锁（deadlock）。

次要原则有：
·不使用跨进程的mutex，进程间通信只用TCP sockets。
·加锁、解锁在同一个线程，线程a不能去unlock线程b已经锁住的mutex（RAII自动保证）。
·别忘了解锁（RAII自动保证）。
·不重复解锁（RAII自动保证）。
·必要的时候可以考虑用PTHREAD_MUTEX_ERRORCHECK来排错。

 

相关类的实现：

#include "Thread.h"

#include “noncopyable.h”
#include
#include
#include

namespace lmp_tool
{

class MutexLock : noncopyable
{
 public:
  MutexLock()
    : holder_(0)
  {
    pthread_mutex_init(&mutex_, NULL);
  }

  ~MutexLock()
  {
    assert(holder_ == 0);
    pthread_mutex_destroy(&mutex_);
  }

  bool isLockedByThisThread()
  {
    return holder_ == CurrentThread::tid();
  }

  void assertLocked()
  {
    assert(isLockedByThisThread());
  }

  // internal usage

  void lock()
  {
    pthread_mutex_lock(&mutex_);
    holder_ = CurrentThread::tid();
  }

  void unlock()
  {
    holder_ = 0;
    pthread_mutex_unlock(&mutex_);
  }

  pthread_mutex_t* getPthreadMutex() /* non-const */
  {
    return &mutex_;
  }

 private:

  pthread_mutex_t mutex_;
  pid_t holder_;
};

class MutexLockGuard : noncopyable
{
 public:
  explicit MutexLockGuard(MutexLock& mutex) : mutex_(mutex)
  {
    mutex_.lock();
    printf( "mutex locked\n");
  }

  ~MutexLockGuard()
  {
    mutex_.unlock();
    printf( "mutex unlocked\n");
  }

 private:

  MutexLock& mutex_;
};

}

// Prevent misuse like:
// MutexLockGuard(mutex_);
// A tempory object doesn't hold the lock for long!
#define MutexLockGuard(x) error "Missing guard object name"