C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 잠금의 유형과 용도는 무엇입니까?

C++ 다중 스레드 프로그래밍의 잠금 유형은 다음과 같습니다. 뮤텍스 잠금: 한 번에 하나의 스레드만 공유 리소스에 액세스하도록 허용합니다. 읽기-쓰기 잠금: 여러 스레드가 동시에 공유 리소스를 읽을 수 있도록 허용합니다. 한 번에 하나의 스레드에 쓸 수 있습니다. 스핀 잠금: 잠금이 사용 가능해질 때까지 기다리지 않도록 잠금 상태를 지속적으로 확인합니다. 조건 변수: 특정 조건이 충족될 때까지 기다리는 데 사용됩니다

C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 잠금 유형 및 목적

Lock은 다중 스레드 프로그래밍에 사용됩니다. 공유 리소스에 대한 스레드 액세스를 조정하는 중요한 도구입니다. C++에는 각각 고유한 목적을 가진 여러 유형의 잠금이 있습니다.

1. 뮤텍스 잠금(Mutex)

뮤텍스 잠금은 한 번에 하나의 스레드만 임계 섹션(공유 리소스)에 액세스하도록 허용하는 가장 기본적인 잠금 유형입니다.

// 创建一个互斥锁
std::mutex mtx;

// 获取互斥锁（线程等待直到锁可用）
mtx.lock();

// 使用临界区
// ...

// 释放互斥锁（允许其他线程获取锁）
mtx.unlock();

2. 읽기-쓰기 잠금(RWLock)

읽기-쓰기 잠금을 사용하면 여러 스레드가 동시에 공유 리소스를 읽을 수 있지만 한 번에 하나의 스레드만 쓸 수 있습니다.

// 创建一个读写锁
std::shared_timed_mutex rwmtx;

// 获取读锁（线程可以在其他线程读取时读取）
rwmtx.lock_shared();

// 获取写锁（线程必须独占访问共享资源）
rwmtx.lock();

// 读取或写入临界区
// ...

// 释放锁
rwmtx.unlock();
rwmtx.unlock_shared();

3. 스핀락(Spinlock)

스핀 락은 뮤텍스 락과 비슷하지만, 락을 사용할 수 없을 때 스핀 락은 기다리지 않고 락의 상태를 지속적으로 확인합니다.

// 创建一个自旋锁
std::atomic_flag spinlock = ATOMIC_FLAG_INIT;

// 获取自旋锁
while (spinlock.test_and_set(std::memory_order_acquire));

// 使用临界区
// ...

// 释放自旋锁
spinlock.clear(std::memory_order_release);

4. 조건 변수

조건 변수는 특정 조건이 충족될 때까지 기다리는 데 사용됩니다. 조건이 충족되지 않을 때 스레드가 대기하도록 허용하고 실행을 계속하기 위해 스레드를 깨우기 위해 뮤텍스 잠금과 함께 사용됩니다.

// 创建一个条件变量
std::condition_variable cv;

// 获取互斥锁
std::mutex mtx;
mtx.lock();

// 等待条件满足
cv.wait(mtx);

// 执行被唤醒后的操作
// ...

// 释放互斥锁
mtx.unlock();

실용적인 예

스레드로부터 안전한 대기열이 포함된 애플리케이션을 생각해 보세요. 큐 구조에는 큐 작업을 보호하는 뮤텍스가 포함되어 있습니다.

class Queue {
    private:
        std::queue<int> queue;
        std::mutex mtx;
    public:
        void push(int value) {
            std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
            queue.push(value);
        }

        int pop() {
            std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
            int value = queue.front();
            queue.pop();
            return value;
        }
};

멀티 스레드 환경에서 뮤텍스는 한 번에 하나의 스레드만 대기열에 액세스할 수 있도록 보장하여 데이터 경합 및 대기열 손상을 방지합니다.

위 내용은 C++ 다중 스레드 프로그래밍에서 잠금의 유형과 용도는 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!