Заголовок стандартной библиотеки <mutex> (C++11)

Этот заголовок входит в библиотеку поддержки потоков.

Классы
mutex (C++11)	предоставляет базовые средства взаимного исключения (класс)
timed_mutex (C++11)	предоставляет средства взаимного исключения, реализующие блокировку с тайм-аутом (класс)
recursive_mutex (C++11)	предоставляет средства взаимного исключения, которые один и тот же поток может блокировать рекурсивно (класс)
recursive_timed_mutex (C++11)	предоставляет средства взаимного исключения, которые один и тот же поток может блокировать рекурсивно и которые реализуют блокировку с тайм-аутом (класс)
lock_guard (C++11)	реализует оболочку владения мьютексом, строго привязанную к области видимости (шаблон класса)
unique_lock (C++11)	реализует перемещаемую оболочку владения мьютексом (шаблон класса)
scoped_lock (C++17)	оболочка RAII для нескольких мьютексов, предотвращающая взаимную блокировку (шаблон класса)
once_flag (C++11)	вспомогательный объект, обеспечивающий, что call_once вызывает функцию только один раз (класс)
Функции
try_lock (C++11)	пытается получить владение мьютексами посредством повторных вызовов try_lock (шаблон функции)
lock (C++11)	блокирует указанные мьютексы; если какой-либо из них недоступен, ожидает (шаблон функции)
call_once (C++11)	вызывает функцию только один раз, даже если она вызывается из нескольких потоков (шаблон функции)
std::swap(std::unique_lock) (C++11)	специализирует алгоритм std::swap (шаблон функции)
Теги
defer_locktry_to_lockadopt_lockdefer_lock_ttry_to_lock_tadopt_lock_t (C++11)	теги для указания стратегии блокировки (тег)

Обзор

namespace std {
  class mutex;
  class recursive_mutex;
  class timed_mutex;
  class recursive_timed_mutex;

  struct defer_lock_t { explicit defer_lock_t() = default; };
  struct try_to_lock_t { explicit try_to_lock_t() = default; };
  struct adopt_lock_t { explicit adopt_lock_t() = default; };

  inline constexpr defer_lock_t  defer_lock { };
  inline constexpr try_to_lock_t try_to_lock { };
  inline constexpr adopt_lock_t  adopt_lock { };

  template<class Mutex> class lock_guard;
  template<class... MutexTypes> class scoped_lock;
  template<class Mutex> class unique_lock;

  template<class Mutex>
    void swap(unique_lock<Mutex>& x, unique_lock<Mutex>& y) noexcept;

  template<class L1, class L2, class... L3> int try_lock(L1&, L2&, L3&...);
  template<class L1, class L2, class... L3> void lock(L1&, L2&, L3&...);

  struct once_flag;

  template<class Callable, class... Args>
    void call_once(once_flag& flag, Callable&& func, Args&&... args);
}

Класс std::mutex

namespace std {
  class mutex {
  public:
    constexpr mutex() noexcept;
    ~mutex();

    mutex(const mutex&) = delete;
    mutex& operator=(const mutex&) = delete;

    void lock();
    bool try_lock();
    void unlock();

    using native_handle_type = /* implementation-defined */;
    native_handle_type native_handle();
  };
}

Класс std::recursive_mutex

namespace std {
  class recursive_mutex {
  public:
    recursive_mutex();
    ~recursive_mutex();

    recursive_mutex(const recursive_mutex&) = delete;
    recursive_mutex& operator=(const recursive_mutex&) = delete;

    void lock();
    bool try_lock() noexcept;
    void unlock();

    using native_handle_type = /* implementation-defined */;
    native_handle_type native_handle();
  };
}

Класс std::timed_mutex

namespace std {
  class timed_mutex {
  public:
    timed_mutex();
    ~timed_mutex();

    timed_mutex(const timed_mutex&) = delete;
    timed_mutex& operator=(const timed_mutex&) = delete;

    void lock();    // blocking
    bool try_lock();
    template<class Rep, class Period>
      bool try_lock_for(const chrono::duration<Rep, Period>& rel_time);
    template<class Clock, class Duration>
      bool try_lock_until(const chrono::time_point<Clock, Duration>& abs_time);
    void unlock();

    using native_handle_type = /* implementation-defined */;
    native_handle_type native_handle();
  };
}

Класс std::recursive_timed_mutex

namespace std {
  class recursive_timed_mutex {
  public:
    recursive_timed_mutex();
    ~recursive_timed_mutex();

    recursive_timed_mutex(const recursive_timed_mutex&) = delete;
    recursive_timed_mutex& operator=(const recursive_timed_mutex&) = delete;

    void lock();    // blocking
    bool try_lock() noexcept;
    template<class Rep, class Period>
      bool try_lock_for(const chrono::duration<Rep, Period>& rel_time);
    template<class Clock, class Duration>
      bool try_lock_until(const chrono::time_point<Clock, Duration>& abs_time);
    void unlock();

    using native_handle_type = /* implementation-defined */;
    native_handle_type native_handle();
  };
}

Шаблон класса std::lock_guard

namespace std {
  template<class Mutex>
  class lock_guard {
  public:
    using mutex_type = Mutex;

    explicit lock_guard(mutex_type& m);
    lock_guard(mutex_type& m, adopt_lock_t);
    ~lock_guard();

    lock_guard(const lock_guard&) = delete;
    lock_guard& operator=(const lock_guard&) = delete;

  private:
    mutex_type& pm;             // exposition only
  };
}

Шаблон класса std::scoped_lock

namespace std {
  template<class... MutexTypes>
  class scoped_lock {
  public:
    using mutex_type = Mutex;   // If MutexTypes... consists of the single type Mutex

    explicit scoped_lock(MutexTypes&... m);
    explicit scoped_lock(adopt_lock_t, MutexTypes&... m);
    ~scoped_lock();

    scoped_lock(const scoped_lock&) = delete;
    scoped_lock& operator=(const scoped_lock&) = delete;

  private:
    tuple<MutexTypes&...> pm;   // exposition only
  };
}

Шаблон класса std::unique_lock

namespace std {
  template<class Mutex>
  class unique_lock {
  public:
    using mutex_type = Mutex;

    // construct/copy/destroy
    unique_lock() noexcept;
    explicit unique_lock(mutex_type& m);
    unique_lock(mutex_type& m, defer_lock_t) noexcept;
    unique_lock(mutex_type& m, try_to_lock_t);
    unique_lock(mutex_type& m, adopt_lock_t);
    template<class Clock, class Duration>
      unique_lock(mutex_type& m, const chrono::time_point<Clock, Duration>& abs_time);
    template<class Rep, class Period>
      unique_lock(mutex_type& m, const chrono::duration<Rep, Period>& rel_time);
    ~unique_lock();

    unique_lock(const unique_lock&) = delete;
    unique_lock& operator=(const unique_lock&) = delete;

    unique_lock(unique_lock&& u) noexcept;
    unique_lock& operator=(unique_lock&& u);

    // locking
    void lock();
    bool try_lock();

    template<class Rep, class Period>
      bool try_lock_for(const chrono::duration<Rep, Period>& rel_time);
    template<class Clock, class Duration>
      bool try_lock_until(const chrono::time_point<Clock, Duration>& abs_time);

    void unlock();

    // modifiers
    void swap(unique_lock& u) noexcept;
    mutex_type* release() noexcept;

    // observers
    bool owns_lock() const noexcept;
    explicit operator bool () const noexcept;
    mutex_type* mutex() const noexcept;

  private:
    mutex_type* pm;             // exposition only
    bool owns;                  // exposition only
  };

  template<class Mutex>
    void swap(unique_lock<Mutex>& x, unique_lock<Mutex>& y) noexcept;
}

Класс std::once_flag

namespace std {
  struct once_flag {
    constexpr once_flag() noexcept;

    once_flag(const once_flag&) = delete;
    once_flag& operator=(const once_flag&) = delete;
  };
}