1.5 Mutex

1.Mutex简介

2.Mutex实战

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1.Mutex简介

Mutex 的强大之处在于它是一个系统级别的同步原语, 这意味着它的实现依赖于"操作系统内核"(必须调用Disposable)

a.内核对象

创建一个Mutex时, Windows操作系统会在内核中为你创建一个"互斥体内核对象", 这个对象有两个核心状态:

- signaled(有信号状态): 表示线程可以获取该锁

- un-signaled(无信号状态): 表示锁被某个线程占用

WaitOne()和ReleaseMutex()就是通过这个系统调用与这个内核对象交互

b.线程等待队列

当一个线程调用WaitOne()而Mutex处于non-signaled状态, 这个时候操作系统会将该系统置为等待状态, 并将其放入一个与

该Mutex关联的等待队列中; 这个线程会被挂起, 不会消耗CPU时间

c.释放和调度

当用于Mutex的线程调用ReleaseMutex时:

- 操作系统将Mutex的状态从non-signaled修改为signaled

- 操作系统会从等待队列中唤醒一个正在等待的线程(具体唤醒哪个由系统调度决定)

- 被唤醒的线程获取到Mutex, 操作系统再次将其状态修改为non-signaled, 然后该线程开始执行

这个过程涉及到内核模式的上下文切换, 所以它的性能开销比lock关键字要大

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2.Mutex实战

// 在程序A和程序B中，使用相同的名字创建Mutex
// 第一个参数：false 表示调用线程不立即拥有其初始所有权。
using(Mutex mutex = new Mutex(false, "Global\\MyUniqueMutexName"))
{
	// 尝试获取
	if (!mutex.WaitOne(1000)) // 等待1秒
	{
	    Console.WriteLine("另一个实例正在运行！");
	    return;
	}
	
	// 保证单实例运行，或者进程间同步
	try
	{
	    // 做你的工作...
	    Console.WriteLine("工作开始，按回车退出...");
	    Console.ReadLine();
	}
	finally
	{
	    mutex.ReleaseMutex();
	}
}