Mutex::AutoLock介绍

有段时间没有写c++代码了，最近研究framework代码，发现很多地方用到了Mutex::AutoLock互斥锁，JAVA代码常用synchronized同步方法或者同步块。

synchronized属于代码段的方法同步。

　　有几点需要注意：

　　1）当一个线程正在访问一个对象的synchronized方法，那么其他线程不能访问该对象的其他synchronized方法。这个原因很简单，因为一个对象只有一把锁，当一个线程获取了该对象的锁之后，其他线程无法获取该对象的锁，所以无法访问该对象的其他synchronized方法。

　　2）当一个线程正在访问一个对象的synchronized方法，那么其他线程能访问该对象的非synchronized方法。这个原因很简单，访问非synchronized方法不需要获得该对象的锁，假如一个方法没用synchronized关键字修饰，说明它不会使用到临界资源，那么其他线程是可以访问这个方法的，

　　3）如果一个线程A需要访问对象object1的synchronized方法fun1，另外一个线程B需要访问对象object2的synchronized方法fun1，即使object1和object2是同一类型），也不会产生线程安全问题，因为他们访问的是不同的对象，所以不存在互斥问题。

       言归正传Mutex

       互斥类—Mutex
Mutex是互斥类，用于多线程访问同一个资源的时候，保证一次只有一个线程能访问该资源。在《Windows核心编程》①一书中，对于这种互斥访问有一个很形象的比喻：想象你在飞机上如厕，这时卫生间的信息牌上显示“有人”，你必须等里面的人出来后才可进去。这就是互斥的含义。

   

        关于Mutex的使用，除了初始化外，最重要的是lock和unlock函数的使用，它们的用法如下：
 要想独占卫生间，必须先调用Mutex的lock函数。这样，这个区域就被锁住了。如果这块区域之前已被别人锁住，lock函数则会等待，直到可以进入这块区域为止。系统保证一次只有一个线程能lock成功。
 当你“方便”完毕，记得调用Mutex的unlock以释放互斥区域。这样，其他人的lock才可以成功返回。
 另外，Mutex还提供了一个trylock函数，该函数只是尝试去锁住该区域，使用者需要根据trylock的返回值来判断是否成功锁住了该区域。
注意　以上这些内容都和Raw API有关，不了解它的读者可自行学习相关知识。在Android系统中，多线程也是常见和重要的编程手段，务必请大家重视。Mutex类确实比Raw API方便好用，不过还是稍显麻烦。

（2）AutoLock类是定义在Mutex内部的一个类，它其实是一帮“懒人”搞出来的，为什么这么说呢？先来看看使用Mutex有多麻烦：
 显示调用Mutex的lock。
 在某个时候记住要调用该Mutex的unlock。
以上这些操作都必须一一对应，否则会出现“死锁”！在有些代码中，如果判断分支特别多，你会发现unlock这句代码被写得比比皆是，如果稍有不慎，在某处就会忘了写它。有什么好办法能解决这个问题吗？终于有人想出来一个好办法，就是充分利用了C++的构造和析构函数，只需看一看AutoLock的定义就会明白。代码如下所示：

1. class Autolock {  
2.     public:  
3.         //构造的时候调用lock。  
4.         inline Autolock(Mutex& mutex) : mLock(mutex)  { mLock.lock(); }  
5.         inline Autolock(Mutex* mutex) : mLock(*mutex) { mLock.lock(); }  
6.         //析构的时候调用unlock。  
7.         inline ~Autolock() { mLock.unlock(); }  
8.     private:  
9.         Mutex& mLock;  
10.     }; 
    

AutoLock的用法很简单：
 先定义一个Mutex，如 Mutex xlock。
 在使用xlock的地方，定义一个AutoLock，如 Mutex::Autolock autoLock（xlock）。
由于C++对象的构造和析构函数都是自动被调用的，所以在AutoLock的生命周期内，xlock的lock和unlock也就自动被调用了，这样就省去了重复书写unlock的麻烦，而且lock和unlock的调用肯定是一一对应的，这样就绝对不会出错。

很巧妙的利用的C++ 作用域内的对象的生命周期的原理，来自动调用析构函数，同时释放掉相关lock。