本文主要是介绍C++11 新特性：多线程支持 - std::timed_mutex，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！
C++11 标准库中的std::timed_mutex和std::recursive_timed_mutex是两种提供超时功能的互斥锁。
与std::mutex和std::recursive_mutex提供的基本互斥功能相比，这两种类型的锁允许线程尝试获取锁一段时间，并在超时后放弃，增加了更多控制线程等待锁的灵活性。
今天先来看看std::timed_mutex的用法。
std::timed_mutex
std::timed_mutex提供了基本的互斥功能，同时支持超时。它允许线程尝试锁定互斥量一段指定的时间。
如果在指定时间内没有获取到锁，线程可以选择放弃等待，执行其他操作。
std::timed_mutex主要提供了两个成员函数用于带超时的锁操作：
try_lock_for()：接受一个时间段，如果在这段时间内能够获得锁，则返回true，否则在超时后返回false。try_lock_until()：接受一个绝对时间点，如果在这个时间点之前能够获得锁，则返回true，否则在超时后返回false。
try_lock_for()用法示例
下面是一个使用std::timed_mutex的示例，演示了如何使用try_lock_for()方法：
#include <iostream>
#include <chrono>
#include <thread>
#include <mutex>std::timed_mutex mtx;void fireworks(int id) {// 等待最多1秒尝试获取锁if (mtx.try_lock_for(std::chrono::seconds(1))) {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(200)); // 模拟烟花std::cout << "Firework " << id << std::endl;mtx.unlock();} else {// 超时处理std::cout << "Thread " << id << " couldn't get the lock" << std::endl;}
}int main() {std::thread threads[10];for (int i = 0; i < 10; ++i) {threads[i] = std::thread(fireworks, i + 1);}for (auto& t : threads) {t.join();}return 0;
}
一种可能的输出：
Firework 1
Firework 2
Firework 3
Firework 4
Thread 6 couldn't get the lock
Thread 7 couldn't get the lock
Thread 8 couldn't get the lock
Thread 9 couldn't get the lock
Thread 10 couldn't get the lock
Firework 5
在这个示例中，多个线程尝试获取同一个std::timed_mutex。
使用try_lock_for()，每个线程在等待1秒钟尝试获取锁后，要么成功获得锁并继续执行，要么因为超时而放弃。
try_lock_until()用法示例
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <chrono>
#include <thread>std::timed_mutex tmx;void attempt_to_lock_until(int id, const std::chrono::time_point<std::chrono::system_clock>& timeout_time) {if (tmx.try_lock_until(timeout_time)) {std::cout << "Thread " << id << " acquired the lock" << std::endl;std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); // 模拟工作tmx.unlock();} else {std::cout << "Thread " << id << " failed to acquire the lock" << std::endl;}
}int main() {auto timeout_time = std::chrono::system_clock::now() + std::chrono::seconds(3);std::thread t1(attempt_to_lock_until, 1, timeout_time);std::thread t2(attempt_to_lock_until, 2, timeout_time);t1.join();t2.join();return 0;
}
输出：
Thread 2 acquired the lock
Thread 1 acquired the lock
总结
std::timed_mutex可以让线程在等待获取互斥量的过程中考虑超时，这对于需要避免长时间等待的场景特别有用。
这篇关于C++11 新特性：多线程支持 - std::timed_mutex的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！
