适用于Windows的C ++ Mutex

时间:2012-10-16 07:53:51

标签: c++ boost synchronization mutex interprocess

我正在开发一个适用于Windows的C ++项目,需要一个很好的互斥实现来同步黑白进程(即winapi的包装)。我目前正在使用boost :: interprocess :: named_mutex,但是我注意到如果其中一个进程崩溃 - 互斥锁永远保持锁定状态(即使重启后!)。谷歌搜索这件事证实这实际上是行为。

坦率地说,我不知道在任何项目下这种行为是如何被接受的。存在错误,进程崩溃 - 这只是意味着一个微小的错误可能导致系统再也无法工作......不可接受!

所以我的问题是:

  1. 任何人都可以推荐具有“正常”行为的不同实现(即 - 在崩溃时互斥会被废弃,系统重启后“重置”正常工作)?跨平台显然更好,但绝对不是必须的。

  2. 出于好奇 - 升级怎么可能让这种行为成为现实?

  3. 谢谢!

3 个答案:

答案 0 :(得分:4)

documentation for boost::interprocess解释了不同类的持久性。在named_mutex的情况下,它被列为内核或文件系统。从这里我们可以假设Windows实现使用Filesystem,这就是重启系统后它仍然存在的原因。

根据您的情况,您可以为每个进程将自己的文件写入磁盘,然后在进程安全关闭时将其删除。如果fie存在,则重新启动进程时必须进行不正常的关闭,并且可以使用boost::interprocess::named_mutex::remove静态函数来删除互斥锁。

答案 1 :(得分:0)

看看StlSoft的process_mutex。 Crossplatform(使用platformstl组件而不是OS特定的winstl或unixstl版本)和标题。

答案 2 :(得分:0)

为此,我使用了自己的互斥锁,因为我不想仅为此功能添加某些重量级库的依赖项。它用于生产代码中,并在我们的单元测试中涵盖-如果发现任何问题,请告诉我。

但这只是Windows解决方案。

用法示例:

NamedSystemMutex m{ L"MyMutex" };
std::lock_guard<NamedSystemMutex> lock{ m };

标题为SystemMutex.h的标题:

#pragma once

#include <string>
#include <windows.h> // Just needed for HANDLE

// Provides a system-wide, recursive, named lock. 
// This class satisfies requirements of C++11 concept "Lockable",  i.e. can be (and should be) used with unique_lock etc.
class NamedSystemMutex
{
public:
    explicit NamedSystemMutex(const std::wstring& name);
    ~NamedSystemMutex();

    // Moveable, not copyable
    NamedSystemMutex(const NamedSystemMutex& other) = delete;
    NamedSystemMutex(NamedSystemMutex&& other) = default;
    NamedSystemMutex& operator=(const NamedSystemMutex& other) = delete;
    NamedSystemMutex& operator=(NamedSystemMutex&& other) = default;

    void lock();
    void unlock();
    bool try_lock();

private:
    HANDLE handle_{};
};

实施:

#include "NamedSystemMutex.h"
#include <stdexcept>

NamedSystemMutex::NamedSystemMutex(const std::wstring& name) {
    handle_ = CreateMutexW(nullptr, FALSE, name.c_str());
    if (handle_ == NULL) {
        throw std::runtime_error("Creation of mutex failed");
    }
}

NamedSystemMutex::~NamedSystemMutex() {
    const BOOL result = CloseHandle(handle_);
    if (result == FALSE) {
        // Error: Failed to close mutex handle (Error ignored since we are in destructor)
    }
}

void NamedSystemMutex::lock() {
    const auto result = WaitForSingleObject(handle_, INFINITE);
    if (result == WAIT_ABANDONED) {
        // Warning: Lock obtained, but on an abandoned mutex (was not correctly released before, e.g. due to a crash)
    }
    else if (result != WAIT_OBJECT_0) {
        throw std::runtime_error("Failed to acquire lock");
    }
}

void NamedSystemMutex::unlock() {
    const BOOL result = ReleaseMutex(handle_);
    if (result == FALSE) {
        throw std::runtime_error("Failed to release lock: calling thread does not own the mutex");
    }
}

bool NamedSystemMutex::try_lock() {
    const auto result = WaitForSingleObject(handle_, 0);
    if (result == WAIT_TIMEOUT) {
        return false;
    }
    if (result == WAIT_OBJECT_0) {
        return true;
    }
    throw std::runtime_error("Failed to acquire lock");
}