互斥线程安全

当多个线程尝试访问资源时可能会出现问题。举一个简单的例子，假设我们有一个向变量添加一个的线程。它通过首先读取变量，向其中添加一个变量然后将其存储回来来完成此操作。假设我们将此变量初始化为 1，然后创建此线程的两个实例。两个线程完成后，直觉表明此变量的值应为 3.但是，下表说明了可能出错的地方：

如你所见，在操作结束时，2 位于变量中，而不是 3.原因是线程 2 在线程 1 完成更新之前读取变量。解决方案？互斥。

互斥体（mutman of mut ual ex clusion）是一个旨在解决此类问题的资源管理对象。当线程想要访问资源时，它获取资源的互斥锁。一旦完成访问资源，线程就释放互斥锁。获取互斥锁时，在释放互斥锁之前，所有获取互斥锁的调用都不会返回。为了更好地理解这一点，可以将互斥锁视为超市中的等待线：线程通过尝试获取互斥锁然后等待它们前面的线程完成，然后使用资源，然后走出释放互斥锁。如果每个人都试图立即访问资源，那么就会出现完全的混乱局面。

Version >= C++ 11

std::mutex 是 C++ 11 的互斥体实现。

#include <thread>
#include <mutex>
#include <iostream>
using namespace std;

void add_1(int& i, const mutex& m) { // function to be run in thread
    m.lock();
    i += 1;
    m.unlock();
}

int main() {
    int var = 1;
    mutex m;

    cout << var << endl; // prints 1
    
    thread t1(add_1, var, m); // create thread with arguments
    thread t2(add_1, var, m); // create another thread
    t1.join(); t2.join(); // wait for both threads to finish
    
    cout << var << endl; // prints 3
}