Windows互斥锁demo和分析

一:windows创建锁接口

创建互斥锁的方法是调用函数CreateMutex

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HANDLE CreateMutex(
LPSECURITY_ATTRIBUTESlpMutexAttributes, // 指向安全属性的指针
BOOLbInitialOwner, // 初始化互斥对象的所有者
LPCTSTRlpName // 指向互斥对象名的指针
);

第一个参数是一个指向SECURITY_ATTRIBUTES结构体的指针,一般的情况下,可以是nullptr。

第二个参数类型为BOOL,表示互斥锁创建出来后是否被当前线程持有

第三个参数类型为字符串(const TCHAR*),是这个互斥锁的名字,如果是nullptr,则互斥锁是匿名的。

例子:

HANDLE hMutex = CreateMutex(nullptr, FALSE, nullptr);

二:windows持有锁接口:

DWORD WaitForSingleObject(

HANDLE hHandle,
DWORD dwMilliseconds
);

这个函数的作用比较多。这里只介绍第一个参数为互斥锁句柄时的作用。

它的作用是等待,直到一定时间之后,或者,其他线程均不持有hMutex。第二个参数是等待的时间(单位:毫秒),如果该参数为INFINITE,则该函数会一直等待下去。

三:释放锁

BOOL WINAPI ReleaseMutex(
HANDLE hMutex
);

四:销毁

BOOL CloseHandle(
HANDLE hObject
);

下面是网上的一个案例,根据我自己做服务器的需求,模仿者写了一个:

‘’’ cpp
//各种类型的锁的基类
class BaseLock
{
public:
BaseLock(){}
virtual ~BaseLock(){}
virtual void lock() const = 0 ;
virtual void unlock() const = 0 ;
};

//互斥锁继承基类
class Mutex :public BaseLock
{
public:
Mutex();
~Mutex();
virtual void lock() const;
virtual void unlock() const;
private:
#if defined _WIN32
HANDLE m_hMutex;
#endif
};

//互斥锁实现文件:

//在构造函数里创建锁
Mutex::Mutex()
{
#if defined _WIN32
m_hMutex = ::CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
#endif
}

//析构函数里销毁锁
Mutex::~ Mutex()
{
#if defined _WIN32
::CloseHandle(m_hMutex);
#endif
}

//互斥锁上锁
void Mutex::lock() const
{
#if defined _WIN32
DWORD d = WaitForSingleObject(m_hMutex, INFINITE);
#endif
}

//互斥锁解锁
void Mutex::unlock() const
{
#if defined _WIN32
::ReleaseMutex(m_hMutex);
#endif
}

class CLock
{
public:
CLock(const BaseLock & baseLock):m_cBaseLock(baseLock){
//构造函数里通过基类锁调用加锁函数(多态)
m_cBaseLock.lock();
}
~CLock(){
//析构函数先解锁
m_cBaseLock.unlock();
}
private:
//常引用变量,需要在初始化列表初始
//多态机制
const BaseLock& m_cBaseLock;
};
‘’’

CLock是留给外界使用的接口类,可以实现自动加锁和解锁。构造函数传入不同类型的锁,目前只实现了互斥锁,通过基类类型的引用成员可以实现多态调用不同的lock和unlock,而CLock析构函数因为会调用基类的unlock,从而实现不同类型的解锁。那么读者可能会有疑问互斥锁什么时候会销毁?互斥锁的销毁写在互斥锁类的析构函数里,当调用互斥锁的析构函数就会自动销毁这把锁了。什么时候调用互斥锁的析构函数呢?之前有介绍过,析构函数的调用顺序,先析构子类对象,然后析构子类对象中包含的其他类型的对象,最后析构基类对象,所以整个流程是先调用Mutex的构造函数,将Mutex构造的对象传入CLock的构造函数,这样实现自动加锁,当CLock析构的时候先析构CLock对象,之后析构CLock类里的BaseLock对象,因为是多态,会自动根据虚析构函数调用子类也就是MutexLock的析构函数,完成销毁锁的操作。

下面是我服务器中的一段代码截取,算是这个锁的示例

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void NetWorker::pushNodeInStream(TcpHandler * tcpHandler)
{
//加锁处理消息加入到instream里
Mutex mutexlock;
CLock mylock(mutexlock);
list<MsgNode *> * msgList = tcpHandler->getListMsgs();


}

因为函数}会释放局部变量,那么就会调用CLock析构函数,接着调用Mutex析构函数。依次完成解锁和销毁锁的操作。我的服务器还在制作当中,基本框架制作完毕会做一些服务器设计的研究。