0

0

C++如何使用std::scoped_lock管理多个互斥锁?(C++17)

冰火之心

冰火之心

发布时间:2025-12-17 15:43:30

|

325人浏览过

|

来源于php中文网

原创

std::scoped_lock是C++17引入的RAII锁管理工具,自动按地址顺序加锁以避免死锁,支持任意数量兼容BasicLockable的互斥量,构造即全锁、析构即全解锁,简洁安全且强异常安全。

c++如何使用std::scoped_lock管理多个互斥锁?(c++17)

std::scoped_lock 是 C++17 引入的轻量级 RAII 工具,用于安全、自动地管理一个或多个互斥锁(如 std::mutex、std::recursive_mutex 等),它能避免死锁并简化代码。

自动规避死锁:按地址顺序加锁

当传入多个互斥量时,std::scoped_lock 会内部按对象地址升序排序,然后依次调用 lock() —— 这保证了所有线程以相同顺序获取锁,从根本上防止因加锁顺序不一致导致的死锁。

你不需要手动排序或关心锁的顺序,只要把它们一起传进去即可:

std::mutex m1, m2, m3;
// 安全:内部自动按地址顺序加锁
std::scoped_lock lock(m1, m2, m3); // ✅ 不会死锁

支持任意数量和类型的兼容互斥量

只要类型满足 BasicLockable 要求(即提供 lock()/unlock()/try_lock()),就可混用。例如:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • 多个 std::mutex
  • std::mutex + std::recursive_mutex
  • std::timed_mutex(但注意:若含 timed_mutex,所有锁都需支持 try_lock_for/try_lock_until;否则编译失败)

不支持 std::shared_mutex(因其 lock() 非无异常,且接口不完全匹配 BasicLockable)。

比 std::lock + std::lock_guard 更简洁

以前常用 std::lock 配合多个 std::lock_guard,写法冗长且易出错:

故事AI绘图神器
故事AI绘图神器

文本生成图文视频的AI工具,无需配音,无需剪辑,快速成片,角色固定。

下载
// 旧方式(C++11)
std::lock(m1, m2);
std::lock_guard g1(m1, std::defer_lock);
std::lock_guard g2(m2, std::defer_lock);

而 std::scoped_lock 一行搞定,自动管理生命周期,离开作用域自动 unlock:

{
    std::scoped_lock lock(m1, m2); // 构造即加锁,析构即解锁
    // 临界区操作...
} // ✅ 自动释放 m1 和 m2

不能延迟加锁,也不支持手动释放

std::scoped_lock 没有 defer_lock 构造选项,也不提供 unlock() 方法 —— 它的设计哲学是“全有或全无”:构造成功则全部已加锁,析构时全部释放。

如果需要延迟加锁或分步控制,应改用 std::unique_lock。

注意:构造时若任一锁抛异常(如被 interrupt 或系统资源不足),已加锁的其他互斥量会自动回滚释放,保证强异常安全。

基本上就这些。用 std::scoped_lock 管理多锁,既安全又干净,是 C++17 多线程编程的推荐实践。

相关专题

更多
硬盘接口类型介绍
硬盘接口类型介绍

硬盘接口类型有IDE、SATA、SCSI、Fibre Channel、USB、eSATA、mSATA、PCIe等等。详细介绍:1、IDE接口是一种并行接口,主要用于连接硬盘和光驱等设备,它主要有两种类型:ATA和ATAPI,IDE接口已经逐渐被SATA接口;2、SATA接口是一种串行接口,相较于IDE接口,它具有更高的传输速度、更低的功耗和更小的体积;3、SCSI接口等等。

1027

2023.10.19

PHP接口编写教程
PHP接口编写教程

本专题整合了PHP接口编写教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

66

2025.10.17

php8.4实现接口限流的教程
php8.4实现接口限流的教程

PHP8.4本身不内置限流功能,需借助Redis(令牌桶)或Swoole(漏桶)实现;文件锁因I/O瓶颈、无跨机共享、秒级精度等缺陷不适用高并发场景。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

454

2025.12.29

java接口相关教程
java接口相关教程

本专题整合了java接口相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

10

2026.01.19

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

482

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

143

2025.12.24

Java JVM 原理与性能调优实战
Java JVM 原理与性能调优实战

本专题系统讲解 Java 虚拟机(JVM)的核心工作原理与性能调优方法,包括 JVM 内存结构、对象创建与回收流程、垃圾回收器(Serial、CMS、G1、ZGC)对比分析、常见内存泄漏与性能瓶颈排查,以及 JVM 参数调优与监控工具(jstat、jmap、jvisualvm)的实战使用。通过真实案例,帮助学习者掌握 Java 应用在生产环境中的性能分析与优化能力。

19

2026.01.20

PS使用蒙版相关教程
PS使用蒙版相关教程

本专题整合了ps使用蒙版相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

61

2026.01.19

java用途介绍
java用途介绍

本专题整合了java用途功能相关介绍,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

87

2026.01.19

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
React 教程
React 教程

共58课时 | 3.9万人学习

Pandas 教程
Pandas 教程

共15课时 | 0.9万人学习

ASP 教程
ASP 教程

共34课时 | 3.8万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号