使用boost模板函数实现读写锁

介绍

shared_mutex即读写锁，不同与我们常用的独占式锁mutex，shared_mutex是共享与独占共存的锁，实现了读写锁的机制，即多个读线程一个写线程，通常用于对于一个共享区域的读操作比较频繁，而写操作比较少的情况。
读写锁比起mutex具有更高的适用性，具有更高的并行性，可以有多个线程同时占用读模式的读写锁，但是只能有一个线程占用写模式的读写锁，读写锁的基本规则可以总结为“写优先，读共享，交叉互斥“，具体表现为读写锁的三种状态：

（1）当读写锁是写加锁状态时，在这个锁被解锁之前，所有试图对这个锁加锁的线程都会被阻塞。（交叉互斥）
（2）当读写锁在读加锁状态时，所有试图以读模式对它进行加锁的线程都可以得到访问权，但是以写模式对它进行加锁的线程将会被阻塞。（读共享，交叉互斥）
（3）当读写锁在读模式的锁状态时，如果有另外的线程试图以写模式加锁，读写锁通常会阻塞随后的读模式锁的请求，这样可以避免读模式锁长期占用，而等待的写模式锁请求则长期阻塞。（写优先）

注：其实在读者-写者问题中，有读者优先和写者优先两种模式，只是在boost中的shared_mutex默认的实现是写者优先，这其实也是有道理的，因为在我们总是希望读到的数据是最新的，这就得保证写者优先。
下面通过一个 boost::shared_mutex的应用实例来反应其锁机制，该例子中我们建立多个读者线程，两个写者线程，程序的实际运行结果很直接的反应了shared_mutex应用情况。

代码

#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <boost/ref.hpp>
#include <string>boost::shared_mutex global_mutex;
int global_num = 10;//全局变量，写者改变全局变量，读者读全局变量//读线程
void read_thread(std::string &name){boost::shared_lock<boost::shared_mutex> lock(global_mutex);//读锁定 shared_lockprintf("线程%s抢占了资源，global_num = %d\n",name.c_str(),global_num);boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::seconds(1));printf("线程%s释放了资源...\n",name.c_str());
}//写线程
void write_thread(std::string &name){boost::unique_lock<boost::shared_mutex> lock(global_mutex);//写锁定 unique_lockglobal_num++;//写线程改变数据的数值printf("线程%s抢占了资源，global_num = %d\n",name.c_str(),global_num);boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::seconds(1));printf("线程%s释放了资源...\n",name.c_str());}
int main(){std::string read_thread_r1 = "read_thread_r1";std::string read_thread_r2 = "read_thread_r2";std::string read_thread_r3 = "read_thread_r3";std::string read_thread_r4 = "read_thread_r4";std::string read_thread_r5 = "read_thread_r5";std::string write_thread_w1 = "write_thread_w1";std::string write_thread_w2 = "write_thread_w2";boost::thread_group tg;tg.create_thread(boost::bind(read_thread,boost::ref(read_thread_r1)));tg.create_thread(boost::bind(read_thread,boost::ref(read_thread_r2)));tg.create_thread(boost::bind(read_thread,boost::ref(read_thread_r3)));tg.create_thread(boost::bind(read_thread,boost::ref(read_thread_r4)));tg.create_thread(boost::bind(read_thread,boost::ref(read_thread_r5)));tg.create_thread(boost::bind(write_thread,boost::ref(write_thread_w1)));tg.create_thread(boost::bind(write_thread,boost::ref(write_thread_w2)));tg.join_all();return 0;
}