互斥锁是否全局锁定对变量的访问，或仅锁定与锁定的互斥锁相同的范围？

Question

互斥锁是否全局锁定对变量的访问，或仅锁定与锁定的互斥锁相同的范围？

请注意，我必须更改此问题的标题，因为很多答案似乎与我的要求相混淆。这不是关于＆＃34;互斥对象＆＃34;的范围（全局或其他）的问题，而是关于变量的范围是什么＆＃34;锁定＆＃34;通过互斥锁。

我相信答案是互斥锁可以锁定对所有变量的访问，即;所有全局和本地范围的变量。（这是因为互斥锁阻塞线程执行而不是访问特定的内存区域。）

我试图了解互斥锁。

我试图了解内存的哪些部分，或等价的，哪些变量，互斥锁会锁定。

但是，通过在线阅读我的理解是，互联网执行不锁定内存，它们锁定（或阻止）同时运行的线程，这些线程都是同一进程的成员。（这是正确的吗？）

https://mortoray.com/2011/12/16/how-does-a-mutex-work-what-does-it-cost/

所以我的问题变得简单＆＃34;互斥是全局的吗？＆＃34;

......或者他们或许是＃34;一般来说是全球性的，但是stackoverflow社区可以想象一些他们不是的特殊情况？＆＃34;

在最初考虑我的问题时，我对以下示例中显示的内容感兴趣。

// both in global scope, this mutex will lock any global scope variable?
int global_variable;
mutex global_variable_mutex;

int main()
{
    // one thread operates here and locks global_variable_mutex
    // before reading/writing

    {
        // local variables in a loop
        // launch some threads here, and wait later
        int local_variable;
        mutex local_variable_mutex;
        // wait for launched thread to return

        // does the mutex here prevent data races to the variable
        // global_variable ???
    }
}

可以假设这是C ++或C的伪代码，或任何其他类似相关的语言。

Answer 1

所以我的问题变得简单＆＃34;互斥是全球性的？＆＃34;

没有。互斥锁具有lock（）和unlock（）方法，并且互斥锁唯一能做的就是它的lock（）调用（来自任何线程）只要另一个线程锁定了该互斥锁就不会返回。当持有锁定互斥锁的线程调用unlock（）时，即lock（）调用将在第一个线程中返回。这样可以保证只有一个线程会持有互斥锁（即在任何给定时间在其lock（）调用和解锁调用（）之间的区域内执行）。

真的就是这一切。因此，互斥锁只会影响在该特定互斥锁上调用lock（）的线程，而不会影响其他内容。

Answer 2

正如您的问题所示，我认为您的问题与任何编程语言无关。

首先，了解什么是互斥量及其工作原理非常重要？ 互斥锁是二进制信号量。那么什么是信号量？ 信号量是具有以下属性的整数

您可以将其初始化为任何允许的值（对于互斥锁，它是1或0）。
线程可以访问信号量，它可以递增或递减其整数值。
当一个线程递减时， 如果结果为正或零，该线程可以继续其进程。 如果结果为负，该线程将等待，并且任何后续线程都不会进一步减少信号量值。
如果一个线程递增它，（在这种情况下，信号量值将为正或0）并且结果为0，其中一个等待线程可以继续执行。

因此，当线程尝试访问共享资源时，它将减少互斥量值（从0开始，以便其他线程正在等待）。当它完成时，它将增加互斥量值（以便等待线程可以继续）。这是通过互斥（二进制信号量）实现访问控制的方式。

我想你明白你的问题在这里是不适用的。作为

的简单答案

所以我的问题变得简单＆＃34;互斥是全球性的？＆＃34;

简直就是NO。

Answer 3

互斥锁具有您为其分配的任何范围。它可以根据您声明的位置和方式再次为全局或本地。例如，如果您在可以全局访问全局内存的地方声明互斥锁，那么它确实是全局的。如果您在函数或私有类作用域级别声明它，那么只有该函数或类才能访问它。

也就是说，为了对同步有用，需要在可以由需要在其上进行同步的线程访问的范围中声明互斥锁。无论是全局范围还是局部范围，都取决于您的程序结构。我建议在线程可访问的最高范围内声明它但不高。

在您的特定示例中，互斥锁确实是全局的，因为您已在全局内存中声明它。

互斥锁是否在全球范围内保护变量？

互斥锁是否全局锁定对变量的访问，或仅锁定与锁定的互斥锁相同的范围？

3 个答案: