线程同步：Mutex

互斥体实现了“互相排斥”（mutual exclusion）同步的简单形式（所以名为互斥体(mutex)）。互斥体禁止多个线程同时进入受保护的代码“临界区”（critical section）。因此，在任意时刻，只有一个线程被允许进入这样的代码保护区。任何线程在进入临界区之前，必须获取（acquire）与此区域相关联的互斥体的所有权。如果已有另一线程拥有了临界区的互斥体，其他线程就不能再进入其中。这些线程必须等待，直到当前的属主线程释放（release）该互斥体。什么时候需要使用互斥体呢？互斥体用于保护共享的易变代码，也就是，全局或静态数据。这样的数据必须通过互斥体进行保护，以防止它们在多个线程同时访问时损坏。

 

The CreateMutex function creates or opens a named or unnamed mutex object.
HANDLE CreateMutex(
  LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes,  // SD
  BOOL bInitialOwner,                       // initial owner
  LPCTSTR lpName                            // object name
);

其中参数

①lpMutexAttributes用来设定Mutex对象的安全描述符和是否允许子进程继承句柄。如果lpMutexAttributes 值是NULL, 则句柄不可以被继承。
②bInitialOwner表明是否将Mutex的持有者设置为调用线程。

③lpName参数设置Mutex的名字，该名字区分大小写并不能包含"/"，最大长度为MAX_PATH，可设置为NULL表明该Mutex为匿名对象。

如果调用成功，则返回Mutex的句柄，否则返回NULL，如果lpName不为NULL且调用前同名的Mutex已被创建，则返回同名Mutex的句柄，此时调用GetLastError将返回ERROR_ALREADY_EXISTS，参数bInitialOwner将被忽略。

还可以调用OpenMutex打开创建的非匿名Mutex，原型如下

HANDLE OpenMutex(
  DWORD dwDesiredAccess,
  BOOL bInheritHandle,
  LPCTSTR lpName
);

在成功创建或打开Mutex后，可以使用wait functions来等待并获取Mutex的持有权。

转载（有改动）：
Mutex物件的做法与特性如下：
　　使用CreateMutex()来产生一个Mutex物件，而传入的Mutex名称字串用以区别不同的Mutex，也就是说，不管是哪个Process/Thread，只要传入的名称叁数是相同的一个字串，那CreateMutex()传回值(hMutex, handle of Mutex)会指向相同的一个Mutex物件。这和Event物件相同。然而Mutex和Event有很大的不同，Mutex有Owner的概念，如果Mutex为ThreadA所拥有，那麽ThreadA执行WaitForSingleObject()时，并不会停下来，而会立即传回WAIT_OBJECT_0，而其他的Thread执行WaitForSingleObject()则会停下来，直到Mutex的所有权被Release出来或Time Out。而Thread如何取得Mutex的所有权呢？主要如下：

  1.CreateMutex(Byval 0, 1, "MyMutex") 第二个叁数传1进去，则第一个呼叫CreateMutex且第二个叁数传1的Thread会拥有该Mutex。但如果第二个叁数传0进去，那代表CreateMutex时，没有人拥有该Mutex。
  2.承上的说明，如果Mutex没有拥有者，则第一个呼叫WaitForSingleObject的Thread会拥有该Mutex。

　上面说过，只有拥有该Mutex的Thread在执行WaitForSingleObject()不会停下来，其他的Thread则会停下来，那其他的Thread如何取得该Mutex的所有权呢？那必需是原先拥有该Mutex的Thread以ReleaseMutex来放弃所有权，一旦所有权放出来，而有其他的Thread处於WaitForSingleObject()的停留等待状态，则有一个Thread会即时取得该Mutex的所有权(上面第2点的说明)，所以，若其他的Thread也执行WaitForSingleObject()时，就会处於等待的状态。正因WaitForSingleObject()会令Mutex处於UnSignal的状态(和Event不同)，所以可以完成同一时问只有一个thread来UpDate共用记忆体的需求(当然大家都要使用Mutex的规则来做，即想Update时，要使用WaitForSingleObject()来看看是否可取得Mutex的所
有权。)

　　另有一件事要特别提出，如果一个Thread已取得Mutex的所有权，而它呼叫WaitForSingleObject()
n 次，则也要使用ReleaseMutex n次才能够将Mutex的拥有权放弃，这和Event也不同，而且，非Mutex拥有者呼叫ReleaseMutex也不会有任何作用。而每次以WaitForSingleObject呼叫一次，Mutex会有一个计数器会加一，ReleaseMutex成功会减一，直到Mutex的计数器为0之後，系统才会将之去除。

 

应用实例：

#include <windows.h>

　　#include <stdio.h>

　　#define THREADCOUNT 2

　　HANDLE ghMutex;

　　DWORD WINAPI WriteToDatabase( LPVOID );

　　void main()

　　{

　　HANDLE aThread[THREADCOUNT];

　　DWORD ThreadID;

　　int i;

　　// Create a mutex with no initial owner

　　ghMutex = CreateMutex(

　　NULL, // default security attributes

　　FALSE, // initially not owned

　　NULL); // unnamed mutex

　　if (ghMutex == NULL)

　　{

　　printf("CreateMutex error: %d/n", GetLastError());

　　return;

　　}

　　// Create worker threads

　　for( i=0; i < THREADCOUNT; i++ )

　　{

　　aThread[i] = CreateThread(

　　NULL, // default security attributes

　　0, // default stack size

　　(LPTHREAD_START_ROUTINE) WriteToDatabase,

　　NULL, // no thread function arguments

　　0, // default creation flags

　　&ThreadID); // receive thread identifier

　　if( aThread[i] == NULL )

　　{

　　printf("CreateThread error: %d/n", GetLastError());

　　return;

　　}

　　}

　　// Wait for all threads to terminate

　　WaitForMultipleObjects(THREADCOUNT, aThread, TRUE, INFINITE);

　　// Close thread and mutex handles

　　for( i=0; i < THREADCOUNT; i++ )

　　CloseHandle(aThread[i]);

　　CloseHandle(ghMutex);

　　}

　　DWORD WINAPI WriteToDatabase( LPVOID lpParam )

　　{

　　DWORD dwCount=0, dwWaitResult;

　　// Request ownership of mutex.

　　while( dwCount < 20 )

　　{

　　dwWaitResult = WaitForSingleObject(

　　ghMutex, // handle to mutex

　　INFINITE); // no time-out interval

　　switch (dwWaitResult)

　　{

　　// The thread got ownership of the mutex

　　case WAIT_OBJECT_0:

　　__try {

　　// TODO: Write to the database

　　printf("Thread %d writing to database.../n",

　　GetCurrentThreadId());

　　dwCount++;

　　}

　　__finally {

　　// Release ownership of the mutex object

　　if (! ReleaseMutex(ghMutex))

　　{

　　// Handle error.

　　}

　　}

　　break;

　　// The thread got ownership of an abandoned mutex

　　// The database is in an indeterminate state

　　case WAIT_ABANDONED:

　　return FALSE;

　　}

　　}

　　return TRUE;

　　}