一、介紹

二、區別

　　c++11中有兩個區域鎖：lock_guard和unique_lock。

• 區域鎖lock_guard使用起來比較簡單，除了建構函式外沒有其他member function，在整個區域都有效。
• 區域鎖unique_lock除了lock_guard的功能外，提供了更多的member_function，相對來說更靈活一些；但是在unique_lock佔用地記憶體更多，效率也有所下降。

三、unique_lock和lock_guard

3.1 宣告

unique_lock相交於lock_guard更加靈活，可以手動進行解鎖，但是在日常程式設計中，還是以lock_guard為主。但是標準庫也提供了第二引數的建構函式。例如：

1 explicit lock_guard (mutex_type& m);
2 lock_guard (mutex_type& m, adopt_lock_t tag);
 
3 
4 explicit unique_lock (mutex_type& m);
5 unique_lock (mutex_type& m, try_to_lock_t tag);
6 unique_lock (mutex_type& m, defer_lock_t tag) noexcept;
7 unique_lock (mutex_type& m, adopt_lock_t tag);
8 ... ...

3.1 unique_lock部分成員函式

unique_lock的最有用的一組函式為：

• 通過上面的函式，可以通過lock/unlock可以比較靈活的控制鎖的範圍，減小鎖的粒度。
• 通過try_lock_for/try_lock_until則可以控制加鎖的等待時間，此時這種鎖為樂觀鎖。

3.2 unique_lock取代lock_guard

unique_lock是個類模板，工作中，一般lock_guard（推薦使用）；
lock_guard取代了mutex的lock()和unlock()。
unique_lock比lock_guard靈活很多靈活很多；效率上差一點，記憶體佔用多一點。

使用時std::lock_guard<std::mutex> lk(mtx);直接替換成std::unique_lock<std::mutex> lk(mtx);

3.3lock_guard和unique_lock第二引數的作用

3.3.1std::adopt_lock

　　std::adopt_lock標記的效果就是假設呼叫一方已經擁有了互斥量的所有權（已經lock成功了）；通知lock_guard不需要再建構函式中lock這個互斥量了。

1 std::lock_guard<std::mutex> sbguard(my_mutex,std::adopt_lock);

　　對於lock_guard第二引數型別只有一種，鎖管理器構造的時候不會自動對可鎖物件上鎖；由可鎖物件自己加鎖；等鎖管理器析構的時候自動解鎖。

兩種使用方法

1  {
2     std::lock_guard<std::mutex> lock(g_mtx, std::adopt_lock);
3     g_mtx.lock();
4     臨界區或臨界資源
5 } 

或者

1 {
2     g_mtx.lock();
3     std::lock_guard<std::mutex> lock(g_mtx, std::adopt_lock);
4     臨界區或臨界資源
5 } 

如果我們指定了第二引數，但是沒有lock，鎖管理器析構的時候解鎖了無擁有權的可鎖物件，導致異常。

　　為什麼需要使用第二引數建構函式；直接在鎖管理器構造的時候自動加鎖不好嗎？其實官方提供第二引數建構函式是有其他作用的。比如多鎖場景下，我們會呼叫std::lock避免死鎖的出現，但是這個方法要求鎖管理器不能擁有可鎖物件，由std::lock方法執行鎖操作。如果沒有提供第二引數建構函式，那麼我們就無法使用該方法了。

　　std::adopt_lock和lock_guard第二引數作用類似。鎖管理器假設擁有可鎖物件，在鎖管理器析構的時候自動解鎖。注意：使用該引數型別構造的鎖管理器必須只能通過可鎖物件進行lock，不可通過鎖管理器進行lock，誤用會導致程式異常。

3.3.2std::defer_lock

　　用std::defer_lock的前提是，你不能自己先lock,否則會報異常，std::defer_lock的意思就是並沒有給mutex加鎖：初始化了一個沒有加鎖的mutex。

1 {
2    std::unique_lock<std::mutex> lock(g_mtx, std::defer_lock);
3     lock.lock();           // 不能用g_mtx.lock()，第二次鎖的時候會崩潰
4     臨界區或臨界資源
5 }

　　std::defer_lock引數作用：鎖管理器在構造的時候不主動lock且不擁有可鎖物件；如果後續執行lock，鎖管理器析構的時候自動解鎖。注意：該型別構造的鎖管理器只能通過鎖管理器執行lock且擁有可鎖物件。如果直接呼叫可鎖物件進行鎖操作後，會導致程式異常；詳情可參考原始碼。

3.3.2std::try_to_lock

1 {
2      std::unique_lock<std::mutex> lock(g_mtx, std::try_to_lock);
3      if (lock.owns_lock()) {
4          臨界區或臨界資源
5      }
6 }

　　std::try_to_lock引數作用：鎖管理器在構造的時候嘗試lock；如果lock上，鎖管理器就擁有可鎖物件(持有鎖)，析構的時候自動執行解鎖；否則就不持可鎖物件，析構的時候也就不會解鎖；它的好處是當某個執行緒嘗試獲取該該鎖，但是該鎖已經已被其他執行緒持有，那麼不會出現執行緒被阻塞掛起。

四、參考文章

https://www.cnblogs.com/smartNeo/p/14624156.html

https://blog.csdn.net/u012507022/article/details/85909567?utm_medium=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7EsearchFromBaidu%7Edefault-1.pc_relevant_baidujshouduan&depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant_t0.none-task-blog-2%7Edefault%7EsearchFromBaidu%7Edefault-1.pc_relevant_baidujshouduan

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