是否可以使用互斥锁只锁定数据结构的一个元素？答案

【问题标题】：Is it possible to use mutex to lock only one element of a data structure ?是否可以使用互斥锁只锁定数据结构的一个元素？
【发布时间】：2011-11-23 02:14:42
【问题描述】：

是否可以使用互斥锁只锁定数据结构的一个元素？例如

boost::mutex m_mutex;
map<string, int> myMap;
// initialize myMap so that it has 10 elements

// then in thread 1
{
boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);
myMap[1] = 5 ; // write map[1]
}
// in thread 2
{ 
    boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);
    myMap[2] = 4 ; // write map[1]
}

我的问题：线程 1 在写 map[1] 时，线程 2 可以同时写 map[2] 吗？线程锁定整个地图数据结构或仅锁定一个元素，例如地图[1] 或地图[2]。

谢谢

【问题讨论】：

标签： c++ multithreading boost locking mutex

【解决方案1】：

如果你能保证没有人修改容器本身（通过insert 和erase 等），那么只要每个线程访问容器的不同元素，你应该没事。

如果您需要按元素锁定，您可以将元素类型修改为提供同步访问的内容。（最坏的情况是一对互斥锁和原始值。）

【讨论】：

【解决方案2】：

您需要为地图的每个元素使用不同的互斥锁。您可以使用互斥锁映射或将互斥锁添加到映射类型（在您的情况下是 int，因此如果不创建像 SharedInt 这样的新类就无法做到这一点）

【讨论】：

【解决方案3】：

互斥锁锁定可执行区域而不是对象。我总是考虑锁定任何读取/修改线程对象的代码区域。如果一个对象被锁定在一个区域内，但该对象可以在另一个未同步的代码区域内访问，那么您是不安全的（当然）。在您的情况下，我会锁定对整个对象的访问，因为从容器中插入和读取很容易经历上下文切换，从而增加数据损坏的可能性。

【讨论】：

"互斥锁锁定可执行区域而不是对象" 不，锁定互斥锁。什么是“可执行区域”？

【解决方案4】：

Mutex 是关于纪律的。一个线程可以调用write，其他线程可以调用write1。 C++ 运行时将假定它是故意的。但大多数情况下它不是程序员的本意。总结是只要所有线程/方法都遵循规则（理解关键部分并尊重它）就会有一致性。

int i=0;

Write()
{
    //Lock 
    i++;
    //Unlock
}

Write1()
{
    i++;
}

【讨论】：