? ? ? ?讀寫鎖實際是一種特殊的自旋鎖，它把對共享資源的訪問者劃分成讀者和寫者，讀者只對共享資源進行讀訪問，寫者則需要對共享資源進行寫操作。

讀寫鎖實際是一種特殊的自旋鎖，它把對共享資源的訪問者劃分成讀者和寫者，讀者只對共享資源進行讀訪問，寫者則需要對共享資源進行寫操作。這種鎖相對于自旋鎖而言，能提高并發性，因為在多處理器系統中，它允許同時有多個讀者來訪問共享資源，最大可能的讀者數為實際的邏輯CPU數。寫者是排他性的，一個讀寫鎖同時只能有一個寫者或多個讀者（與CPU數相關），但不能同時既有讀者又有寫者。 在讀寫鎖保持期間也是搶占失效的。 如果讀寫鎖當前沒有讀者，也沒有寫者，那么寫者可以立刻獲得讀寫鎖，否則它必須自旋在那里，直到沒有任何寫者或讀者。如果讀寫鎖沒有寫者，那么讀者可以立即獲得該讀寫鎖，否則讀者必須自旋在那里，直到寫者釋放該讀寫鎖。 ? ? ? ? 一次只有一個線程可以占有寫模式的讀寫鎖, 但是可以有多個線程同時占有讀模式的讀寫鎖. 正是因為這個特性, 當讀寫鎖是寫加鎖狀態時, 在這個鎖被解鎖之前, 所有試圖對這個鎖加鎖的線程都會被阻塞. 當讀寫鎖在讀加鎖狀態時, 所有試圖以讀模式對它進行加鎖的線程都可以得到訪問權, 但是如果線程希望以寫模式對此鎖進行加鎖, 它必須直到所有的線程釋放鎖. 通常, 當讀寫鎖處于讀模式鎖住狀態時, 如果有另外線程試圖以寫模式加鎖, 讀寫鎖通常會阻塞隨后的讀模式鎖請求, 這樣可以避免讀模式鎖長期占用, 而等待的寫模式鎖請求長期阻塞. 讀寫鎖適合于對數據結構的讀次數比寫次數多得多的情況. 因為, 讀模式鎖定時可以共享, 以寫模式鎖住時意味著獨占, 所以讀寫鎖又叫共享-獨占鎖.

所謂「讀寫鎖」，就是同時可以被多個讀者擁有，但是只能被一個寫者擁有的鎖。而所謂「多個讀者、單個寫者」，并非指程序中只有一個寫者（線程），而是說不能有多個寫者同時去寫。

下面看一個計數器的例子。

class Counter { public:Counter() : value_(0) {}// Multiple threads/readers can read the counter's value at the same time.size_t Get() const {boost::shared_lock<boost::shared_mutex> lock(mutex_);return value_;}// Only one thread/writer can increment/write the counter's value.void Increase() {// You can also use lock_guard here.boost::unique_lock<boost::shared_mutex> lock(mutex_);value_++;}// Only one thread/writer can reset/write the counter's value.void Reset() {boost::unique_lock<boost::shared_mutex> lock(mutex_);value_ = 0;}private:mutable boost::shared_mutex mutex_;size_t value_; };

shared_mutex?比一般的?mutex?多了函數?lock_shared() / unlock_shared()?，允許多個（讀者）線程同時加鎖、解鎖，而?shared_lock?則相當于共享版的?lock_guard?。

對?shared_mutex?使用?lock_guard?或?unique_lock?就達到了寫者獨占的目的。

測試代碼：

boost::mutex g_io_mutex;void Worker(Counter& counter) {for (int i = 0; i < 3; ++i) {counter.Increase();size_t value = counter.Get();boost::lock_guard<boost::mutex> lock(g_io_mutex);std::cout << boost::this_thread::get_id() << ' ' << value << std::endl;} }int main() {Counter counter;boost::thread_group threads;threads.create_thread(boost::bind(Worker, boost::ref(counter)));threads.create_thread(boost::bind(Worker, boost::ref(counter)));threads.join_all();return 0; }

輸出（仍然是隨機性的）：

當然，對于計數器來說，原子類型?boost::atomic<>?也許是更好的選擇。

假如一個線程，先作為讀者用?shared_lock?加鎖，讀完后突然又想變成寫者，該怎么辦？

方法一：先解讀者鎖，再加寫者鎖。這種做法的問題是，一解一加之間，其他寫者說不定已經介入并修改了數據，那么當前線程作為讀者時所持有的狀態（比如指針、迭代器）也就不再有效。

方法二：用?upgrade_lock?，它可以當做?shared_lock?用，但是必要時可以直接從讀者「升級」為寫者。

{// Acquire shared ownership to read.boost::upgrade_lock<boost::shared_mutex> upgrade_lock(shared_mutex_);// Read...// Upgrade to exclusive ownership to write.boost::upgrade_to_unique_lock<boost::shared_mutex> unique_lock(upgrade_lock);// Write... }

可惜的是，我沒能給?upgrade_lock?找到一個頗具實際意義的例子。

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

以上是生活随笔為你收集整理的C++读写锁的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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