Класс lock_guard

Класс lock_guard представляет собой удобный RAII-обёртку над мьютексом. При создании объекта lock_guard мьютекс автоматически блокируется, а при разрушении объекта (выходе из области видимости) - автоматически разблокируется. В конструктор передаётся ссылка на мьютекс, который нужно захватить. Класс не позволяет вручную разблокировать мьютекс или копировать себя - это гарантирует, что блокировка всегда будет снята корректно, даже при выбросе исключения.

Для использования класса необходимо подключить заголовочный файл <mutex>.

Синтаксис

std::lock_guard<Mutex> guard(mutex);

Пример

Давайте захватим мьютекс с помощью lock_guard и выведем сообщение в защищённой секции:

#include <iostream>
#include <mutex>
using namespace std;

int main()
{
	mutex mtx;
	
	{
		lock_guard<mutex> guard(mtx);
		cout << "Locked section" << endl;
	}
	
	cout << "Unlocked section" << endl;
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"Locked section"
"Unlocked section"

Пример

Давайте используем lock_guard вместе с двумя потоками, чтобы защитить общий счётчик от гонки данных:

#include <iostream>
#include <mutex>
#include <thread>
using namespace std;

mutex mtx;
int counter = 0;

void increment(int n)
{
	for (int i = 0; i < n; i++)
	{
		lock_guard<mutex> guard(mtx);
		counter++;
	}
}

int main()
{
	thread t1(increment, 1000);
	thread t2(increment, 1000);
	
	t1.join();
	t2.join();
	
	cout << counter << endl;
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

2000

Пример

Давайте убедимся, что блокировка снимается автоматически даже при выбросе исключения внутри защищённой секции:

#include <iostream>
#include <mutex>
#include <stdexcept>
using namespace std;

mutex mtx;

int main()
{
	try
	{
		lock_guard<mutex> guard(mtx);
		cout << "Inside guard" << endl;
		throw runtime_error("error");
	}
	catch (const exception& e)
	{
		cout << "Caught: " << e.what() << endl;
	}
	
	mtx.lock();
	cout << "Mutex is free" << endl;
	mtx.unlock();
	
	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"Inside guard"
"Caught: error"
"Mutex is free"

Смотрите также

класс mutex,
который представляет собой базовый мьютекс
метод lock,
который вручную блокирует мьютекс
метод unlock,
который вручную разблокирует мьютекс
класс unique_lock,
который предоставляет более гибкое управление блокировкой