C# Mutex互斥体

Framework中有三个加锁的机制,分别是Monitor类、Lock关键字和Mutex类。

  1. Mutex是内核级别的,消耗较大的资源,不适合频繁的操作,会降低操作的效率。所以一般被调用部分的资源锁,常常用lock或者Monitor,可以提高效率。而线程和线程间的协调,可以用Mutex,因为相互互斥切换的机会会大大的降低,效率就不再那么的重要了。

  2. Mutex本身是可以系统级别的,所以是可以跨越进程的。比如要实现一个软件不能同时打开两次,那么Mutex是可以实现的,而lock和monitor是无法实现的

    static void Main()
    {
        string name = Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().Name;
        string pId = name + "_C Sharp";
        mtx = new Mutex(false, pId);
        if (!mtx.WaitOne(0, false))
        {
            MessageDialog.ShowFailMessage(name + "已经运行!");
            Environment.Exit(0);
    
        }
        else
        {
            Application.EnableVisualStyles();
            Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);
            CultureInfo culture = CultureInfo.CreateSpecificCulture("zh-CN");
            Thread.CurrentThread.CurrentUICulture = culture;
            Thread.CurrentThread.CurrentCulture = culture;
            Application.Run(new FrmLogin());
         }
    
    }

     

### 使用互斥Mutex实现线程同步 在C#中,`Mutex` 类用于提供一种独占式的锁定机制,确保同一时间只有一个线程能够访问共享资源。这有助于防止多个线程同时修改相同的数据而导致的竞争条件。 下面是一个简单的例子展示如何利用 `Mutex` 来保护一段临界区代码: ```csharp using System; using System.Threading; public class Program { private static Mutex _mutex = new Mutex(); public static void Main(string[] args) { Thread threadA = new Thread(new ThreadStart(CriticalSection)); Thread threadB = new Thread(new ThreadStart(CriticalSection)); threadA.Start(); threadB.Start(); threadA.Join(); threadB.Join(); } public static void CriticalSection() { _mutex.WaitOne(); // 请求锁定[^1] try { Console.WriteLine($"Thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} is entering the critical section."); // 模拟一些工作负载 Thread.Sleep(2000); Console.WriteLine($"Thread {Thread.CurrentThread.ManagedThreadId} is leaving the critical section."); } finally { _mutex.ReleaseMutex(); // 释放锁定 } } } ``` 此程序创建两个新线程并让它们尝试进入同一个临界区。由于 `_mutex` 的存在,即使这两个线程几乎同时启动,也只会有一个先获得锁而另一个则会阻塞直到前者完成其操作并释放锁为止。 当考虑选择哪种同步原语时,应当遵循一定的优先级原则:如果可能的话应尽量避免不必要的同步;对于简单的情况可采用原子操作如 `Interlocked` 方法;更复杂的情形下可以选择 `lock` 或者 `Monitor`;而对于跨进程通信,则推荐使用像 `Mutex` 这样的高级别工具[^2]。 #### 关键要点说明 - 创建 `Mutex` 实例可以在静态上下文中声明以便于在整个应用程序生命周期内保持有效。 - 调用 `WaitOne()` 可以使当前线程等待获取互斥对象上的所有权。 - 当不再需要持有该互斥权时应该及时调用 `ReleaseMutex()` 将控制权交还给其他正在等待的线程。 - 应始终在一个 `try-finally` 结构里处理这些调用来保证无论发生什么情况都能正确地释放持有的锁。
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