一 临界区特点

临界区（Critical Section）是一段供线程独占式访问的代码，也就是说若有一线程正在访问该代码段，其它线程想要访问，只能等待当前线程离开该代码段方可进入，这样保证了线程安全。他工作于用户级（相对于内核级），在Window系统中CRITICAL_SECTION实现临界区相关机制。

二 临界区相关函数：

void InitializeCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection)  // 初始化临界区

void EnterCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection)       // 进入临界区

void LeaveCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection)       // 离开临界区

void DeleteCriticalSection(LPCRITICAL_SECTION lpCriticalSection)      // 释放临界区资源

使用示例：

#include <windows.h>  
   
static CRITICAL_SECTION cs; // 定义临界区对象，如果程序是OOP的，可以定义为类non-static成员  
  
// 在进入多线程环境之前，初始化临界区  
InitializeCriticalSection(&cs);  
   
void f()  
{      
    EnterCriticalSection(&cs);// 进入临界区，其它线程则无法进入  
   
    // 安全访问该区域  
   
      
    LeaveCriticalSection(&cs);  // 离开临界区，其它线程可以进入  
}  
   
// 释放临界区资源，当不再使用临界区时调用该函数  
DeleteCriticalSection(&cs);

三 临界区的应用

EnterCriticalSection和LeaveCriticalSection跟new/delete一样是成对调用的，很多时候在调用EnterCriticalSection以后不得不在多处加入LeaveCriticalSection，因为临界区内有return,break,continue,goto等等跳转，一不小心就会造成死锁。基于这个原因，在很多开源代码中都对CRITICAL_SECTION进行了封装。下面是我从某开源库中摘取的封装后的代码：

#include <Windows.h>  
  
class Mutex {  
public:  
  Mutex()                      { InitializeCriticalSection(§ion); }  
  ~Mutex()                     { DeleteCriticalSection(§ion); }  
  void  Enter()                { EnterCriticalSection(§ion); }  
  void  Leave()                { LeaveCriticalSection(§ion); }  
  
  struct Lock;  
protected:  
  Mutex(const Mutex&);  
  Mutex& operator=(const Mutex&);  
  
  CRITICAL_SECTION section;  
};  
  
struct Mutex::Lock {  
  Mutex& s;  
  Lock(Mutex& s) : s(s) { s.Enter(); }  
  ~Lock()               { s.Leave(); }  
};

上面Mutex封装了CRITICAL_SECTION相关的四个函数，Mutex的对象可作为类的non-static成员，这样通过Mutex的构造和析构执行InitializeCriticalSection和DeleteCriticalSection。 在进入临界区的地方（函数体内）定义Mutex::Lock的对象作为局部变量，通过Mutex::Lock对象的生命周期控制临界区范围。 使用示例：

class A{  
public:  
  void Foo();  
private:  
  Mutex mutex;  
};  
  
void A::Foo()  
{    
  Mutex::Lock lock(mutex);  
  // 临界区代码  
}

（完）

作者 侯振永
写于2012 年 7月 15日