理解C++中的std::mutex

作为C++工程师，理解和正确使用std::mutex是非常重要的。std::mutex是C++标准库提供的互斥锁类，用于保护共享资源的并发访问。通常使用std::mutex保护共享变量counter的访问。

std::mutex的主要特点如下：

1. 互斥性：std::mutex提供了互斥锁的基本功能，即同一时间只允许一个线程访问被保护的共享资源。当一个线程获取了互斥锁后，其他线程会被阻塞，直到该线程释放锁。

2. 可移动性和不可复制性：std::mutex是不可复制的，但是可以通过移动语义进行转移。这样可以确保互斥锁的所有权在不同线程之间正确传递。

下面是一个使用std::mutex的示例：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;
int counter = 0;

void incrementCounter()
{
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // 获取互斥锁

    // 对共享资源进行操作
    for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
        ++counter;
    }
}

int main()
{
    std::thread t1(incrementCounter);
    std::thread t2(incrementCounter);

    t1.join();
    t2.join();

    std::cout << "Counter value: " << counter << std::endl;

    return 0;
}

在上述示例中，我们使用std::mutex保护共享变量counter的访问。在incrementCounter函数中，我们使用std::lock_guard获取互斥锁，它是std::mutex的RAII封装类，会在函数结束时自动释放锁。

这个示例展示了如何使用std::mutex来实现线程安全的共享资源访问。通过使用互斥锁，我们确保了同时只有一个线程能够访问共享资源，避免了数据竞争和不一致的问题。

需要注意的是，在使用std::mutex时，要确保在所有线程中正确地获取和释放锁，以避免死锁和其他并发问题。此外，还可以使用std::lock_guard、std::unique_lock等RAII封装类来简化互斥锁的使用，确保锁的自动释放，提高代码的可读性和可维护性。