用RAII的思想去管理Windows的读写锁SRWLock

Posted 2022-12-01 CodeBowl

前言

最近对C++的RAII(资源申请初始化)，又有了新的理解。

我们C++中使用一个资源(例如 内存)的步骤：

1. 申请资源
2. 使用资源
3. 释放资源

简述一下RAII：

就是可以自动回收资源，将资源封装成对象。

关键在于：
变量的生命周期结束后，会自动释放变量。
例如一个变量是局部变量，存储在栈上，那么当该函数结束后，这个变量就已经被释放掉了。
那么，当变量是类变量的时候，当该类对象变量生命周期结束后，应该调用析构函数释放掉该资源！

生命周期

局部变量：存储在栈上，生命周期结束后，由栈释放。
全局或静态变量：存储在data段，生命周期是整个进程，自动释放。
堆上对象：存储在堆上，生命周期结束后，由编程人员释放。

我们申请内存的时候，就是在申请堆上的资源，所以需要我们手动释放，当我们忘记释放的时候，就会引起内存泄漏！

那么我们通过RAII的思想就可以解决这个问题！
使用栈上对象管理堆上的对象，通过析构函数，就可以确定资源释放的实际！

RAII 举例

实际上智能指针就是利用了RAII的思想。
这里简述一下：
构造函数申请指针资源，然后进行使用，当生命周期结束，析构函数会释放资源！

template<class T>
class smart_ptr

public:
	smart_ptr()(T* ptr = nullptr)
		:_ptr(ptr)
	
		// 构造函数
	
	~smart_ptr()
	
		// 析构函数
		if (_ptr)
			delete _ptr;
	
	//智能指针的第二个特性
	T& operator*()
	
		return *_ptr;
	
	T* operator->()
	
		return _ptr;
	
private:
	T* _ptr;

使用RAII的思想管理Windows的读写锁

#include <iostream>
#include <windows.h>
#include <process.h>

using namespace std;

CRITICAL_SECTION cs;
int gGlobal = 0;

class MyLock

public:
    MyLock()
    
        EnterCriticalSection(&cs);
    

    ~MyLock()
    
        LeaveCriticalSection(&cs);
    

private:
    MyLock( const MyLock &);
    MyLock operator =(const MyLock &);
;

void DoComplex(MyLock &lock ) // 非常感谢益可达犀利的review 2014.04.13



unsigned int __stdcall ThreadFun(PVOID pv) 

    MyLock lock;
    int *para = (int *) pv;

    // I need the lock to do some complex thing
    DoComplex(lock);

    for (int i = 0; i < 10; ++i)
    
        ++gGlobal;
        cout<< "Thread " <<*para<<endl;
        cout<<gGlobal<<endl;
    
    return 0;


int main()

    InitializeCriticalSection(&cs);

    int thread1, thread2;
    thread1 = 1;
    thread2 = 2;

    HANDLE handle[2];
    handle[0] = ( HANDLE )_beginthreadex(NULL , 0, ThreadFun, ( void *)&thread1, 0, NULL );
    handle[1] = ( HANDLE )_beginthreadex(NULL , 0, ThreadFun, ( void *)&thread2, 0, NULL );
    WaitForMultipleObjects(2, handle, TRUE , INFINITE );
    return 0;

这个例子可以说是实际项目的一个模型，当多个进程访问临界变量时，为了不出现错误的情况，需要对临界变量进行加锁；上面的例子就是使用的Windows的临界区域实现的加锁。

但是，在使用CRITICAL_SECTION时，EnterCriticalSection和LeaveCriticalSection必须成对使用，很多时候，经常会忘了调用LeaveCriticalSection，此时就会发生死锁的现象。当我将对CRITICAL_SECTION的访问封装到MyLock类中时，之后，我只需要定义一个MyLock变量，而不必手动的去显示调用LeaveCriticalSection函数。

作者：DayDayUpppppp
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来源：简书
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优点

这样的优点就是
第一：你不需要担心忘记释放资源，而引起的问题
第二：使用起来更加简单，只需要用，不用管释放的问题

参考资料

C++中的RAII机制