`lock_guard` — это простой класс-обёртка, который предоставляет возможность владения мьютексом (механизм синхронизации, предотвращающий одновременный доступ к общим данным) в рамках области видимости. Он был введен в стандарт C++11 и является частью библиотеки `<mutex>`. Автоматически захватывает мьютекс при создании и освобождает его при уничтожении, что делает его идеальным инструментом для обеспечения безопасности потоков в многопоточных приложениях. Это позволяет избежать проблем с взаимоблокировками и утечками ресурсов, что часто случается при ручном управлении мьютексами.

Основные характеристики:

• Автоматическое управление мьютексом: Автоматически захватывает мьютекс при создании объекта и освобождает его при его уничтожении.
• Не копируемый: Не может быть скопирован или перемещен, что предотвращает случайное копирование мьютекса и возможные ошибки синхронизации.
• Простота использования: Предназначен для обеспечения удобной и безопасной работы с мьютексами без необходимости явного вызова методов захвата или освобождения мьютекса.

```cpp
#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;
int shared_data = 0;

void incrementSharedData() {
    std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
    ++shared_data;
    std::cout << "Data incremented to " << shared_data << std::endl;
}

int main() {
    std::thread t1(incrementSharedData);
    std::thread t2(incrementSharedData);

    t1.join();
    t2.join();

    return 0;
}
```

В этом примере, `lock_guard<std::mutex>` автоматически захватывает мьютекс `mtx`, когда потоки пытаются изменить `shared_data`. При выходе из функции `incrementSharedData`, `lock_guard` автоматически освобождает мьютекс, что гарантирует, что мьютекс будет освобожден даже если функция выходит из-за исключения.

Когда его использовать

`lock_guard` следует использовать в любом месте, где требуется гарантировать безопасный доступ к общим данным или ресурсам в многопоточной среде. Он особенно полезен, когда область видимости захвата мьютекса чётко определена, и нет необходимости в условном захвате или отложенном захвате мьютекса. Если вам нужны более сложные или гибкие механизмы управления блокировками, следует рассмотреть использование `std::unique_lock`, который позволяет более гибкое управление мьютексом, включая отложенный захват, попытку захвата и передачу владения.

May 22, 2024, easyoffer