【muduo源码分析】 MutexLock和MutexLockGuard封装

MutexLock 封装临界区（critical section），这是一个简单的资源类，用RAII 手法[CCS，条款13] 封装互斥器的创建与销毁。临界区在Windows 上是struct CRITICAL_SECTION，是可重入的；在Linux 下是pthread_mutex_t，默认是不可重入的。MutexLock 一般是别的class 的数据成员。

MutexLockGuard 封装临界区的进入和退出，即加锁和解锁。MutexLockGuard 一般是个栈上对象，它的作用域刚好等于临界区域。

class noncopyable
{public:noncopyable(const noncopyable&) = delete;   //禁止生成void operator=(const noncopyable&) = delete;protected:noncopyable() = default;~noncopyable() = default;
};class MutexLock : noncopyable
{public:MutexLock(){pthread_mutex_init(&mutex_, NULL);   //初始化互斥量}~MutexLock(){pthread_mutex_destroy(&mutex_);      //销毁互斥量}// internal usagevoid lock() {pthread_mutex_lock(&mutex_);}void unlock() {pthread_mutex_unlock(&mutex_);}pthread_mutex_t* getPthreadMutex() /* non-const */{return &mutex_;}pthread_mutex_t mutex_;};class  MutexLockGuard : noncopyable
{public:explicit MutexLockGuard(MutexLock& mutex) : mutex_(mutex){mutex_.lock();                       //调用互斥量上锁}~MutexLockGuard() {mutex_.unlock();                    //调用互斥量解锁}private:MutexLock& mutex_;
};

class Condition : noncopyable
{public:explicit Condition(MutexLock& mutex): mutex_(mutex){pthread_cond_init(&pcond_, NULL);}~Condition(){pthread_cond_destroy(&pcond_);}void wait(){MutexLock::UnassignGuard ug(mutex_);pthread_cond_wait(&pcond_, mutex_.getPthreadMutex());}// returns true if time out, false otherwise.bool waitForSeconds(double seconds);void notify(){pthread_cond_signal(&pcond_);}void notifyAll(){pthread_cond_broadcast(&pcond_);}private:MutexLock& mutex_;pthread_cond_t pcond_;
};

实例：

编写单个的线程安全的 class 不算太难，只需用同步原语保护其内部状态。例如下面这个简单的计数器类 Counter：

// A thread-safe counter
class Counter : boost::noncopyable
{
// copy-ctor and assignment should be private by default for a class.
public:Counter() : value_(0) {}int64_t value() const;int64_t getAndIncrease();
private:int64_t value_;mutable MutexLock mutex_;
};int64_t Counter::value() const
{MutexLockGuard lock(mutex_); // lock 的析构会晚于返回对象的构造，return value_;              // 因此有效地保护了这个共享数据。
}int64_t Counter::getAndIncrease()
{MutexLockGuard lock(mutex_);  //返回对象前，lock的析构函数会自动调用释放互斥锁函数int64_t ret = value_++;return ret;
}
//

总结：由上代码分析知，MutexLockGuard类解决了自动释放互斥量的问题，可有效避免人为失误的问题。

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