c++多线程中mutex用于防止数据竞争，核心是加锁→访问临界区→解锁；推荐用std::lock_guard或std::unique_lock自动管理；需避免死锁（统一加锁顺序）、条件等待用std::condition_variable配合while循环检查，且注意锁粒度与性能。
在C++多线程中，mutex用于保护共享数据，防止多个线程同时访问导致数据竞争（data race）。核心是：**加锁 → 访问临界区 → 解锁**，推荐用 std::lock_guard 或 std::unique_lock 自动管理，避免忘记解锁或异常导致死锁。
基础用法：std::mutex + std::lock_guard
std::lock_guard 是最常用、最安全的方式——构造时自动加锁，析构时自动解锁（RaiI机制），即使发生异常也不会遗漏解锁。
#include #include #include #include int counter = 0; std::mutex mtx; // 全局互斥锁 void increment() { for (int i = 0; i < 100000; ++i) { std::lock_guard lock(mtx); // 自动加锁 ++counter; // 临界区：仅此处访问共享变量 // lock 析构时自动解锁（作用域结束即释放） } } int main() { std::vector threads; for (int i = 0; i < 4; ++i) { threads.emplace_back(increment); } for (auto& t : threads) t.join(); std::cout << "Final counter: " << counter << "n"; // 输出 400000 }
避免死锁：按固定顺序加锁
当一个线程需同时获取多个锁时，若不同线程以不同顺序请求锁，容易引发死锁。解决方法是统一加锁顺序，或使用 std::lock + std::adopt_lock。
- 用
std::lock同时锁定多个 mutex（内部使用死锁避免算法） - 再用
std::lock_guard带std::adopt_lock标签接管已持锁
std::mutex mtx1, mtx2; void transfer(int& from, int& to, int amount) { std::lock(mtx1, mtx2); // 安全地同时加锁 std::lock_guard lock1(mtx1, std::defer_lock); std::lock_guard lock2(mtx2, std::defer_lock); // 更简洁写法（推荐）： // std::lock_guard lock1(mtx1, std::adopt_lock); // std::lock_guard lock2(mtx2, std::adopt_lock); from -= amount; to += amount; }
条件等待：配合 std::condition_variable
仅靠 mutex 无法实现“等待某条件成立再继续”，需搭配 std::condition_variable。注意：必须在持有对应 mutex 的前提下调用 wait。
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-
wait会自动释放锁并挂起线程；条件满足被唤醒后重新获取锁 - 用
notify_one()或notify_all()唤醒等待线程 - 务必用 while 循环检查条件（防止虚假唤醒）
std::mutex mtx; std::condition_variable cv; bool ready = false; void worker() { std::unique_lock lock(mtx); cv.wait(lock, []{ return ready; }); // 等待 ready == true std::cout << "Worker starts working...n"; } void notifier() { std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); { std::lock_guard lock(mtx); ready = true; } cv.notify_one(); // 唤醒一个等待线程 }
可重入与性能提示
std::mutex 不可重入（同一线程重复 lock 会死锁），如需可重入逻辑，应改用 std::recursive_mutex（但通常说明设计有问题）。
不复杂但容易忽略。