Какие виды мьютексов из стандартной библиотеки C++ знаешь?

В стандартной библиотеке C++ (начиная с C++11) определены следующие типы мьютексов, расположенные в заголовке <mutex>:

1. std::mutex — фундаментальный, нерекурсивный мьютекс. Самый простой и быстрый. Не предоставляет рекурсивного захвата или таймаутов.

   #include <mutex>
   std::mutex resource_mutex;
   
   void access_resource() {
       // Всегда используем RAII для безопасности при исключениях
       std::lock_guard<std::mutex> guard(resource_mutex);
       // Критическая секция защищена
   }

2. std::recursive_mutex — рекурсивный мьютекс. Полезен, когда функция, уже захватившая мьютекс, вызывает другую функцию, которой также нужен доступ к тому же защищённому ресурсу.

   std::recursive_mutex rec_mtx;
   void bar() {
       std::lock_guard<std::recursive_mutex> lock(rec_mtx);
       // ...
   }
   void foo() {
       std::lock_guard<std::recursive_mutex> lock(rec_mtx);
       bar(); // Без recursive_mutex здесь был бы deadlock
   }

3. std::timed_mutex — мьютекс с поддержкой попытки захвата с таймаутом. Помимо обычных методов, предоставляет try_lock_for(duration) и try_lock_until(time_point).

   std::timed_mutex t_mutex;
   
   if (t_mutex.try_lock_for(std::chrono::seconds(1))) {
       // Успешный захват за 1 секунду
       t_mutex.unlock();
   } else {
       // Таймаут, выполняем fallback-логику
   }

4. std::recursive_timed_mutex — объединяет возможности рекурсивного захвата и захвата с таймаутом.

Ключевая практика: Прямое использование методов lock() и unlock() подвержено ошибкам (например, забытый unlock при исключении). Поэтому стандартная библиотека предоставляет RAII-обёртки:

• std::lock_guard — простая обёртка только для захвата и автоматического освобождения.
• std::unique_lock — более гибкая обёртка, поддерживающая отложенный захват, таймауты и передачу владения блокировкой.