如何在 C# 中创建系统互斥体

Question

如何创建系统/多进程互斥体来使用相同的非托管资源协调多个进程。

背景： 我编写了一个使用文件打印机的程序，该打印机一次只能由一个进程使用。如果我想在计算机上运行的多个程序上使用它，我需要一种方法来跨系统同步它。

Answer 1

您可以使用 System.Threading.Mutex 类，该类具有 OpenExisting 方法来打开命名的系统互斥体。

这并不能回答问题：

如何创建系统/多进程互斥体

要创建系统范围的互斥锁，请调用以字符串作为参数的

System.Threading.Mutex

构造函数。这也称为“命名”互斥体。要看看它是否存在，我似乎找不到比 try catch 更优雅的方法：

System.Threading.Mutex _mutex = null;
try
{
    _mutex = System.Threading.Mutex.OpenExisting("mutex_name");
    //we got Mutex and can try to obtain a lock by WaitOne
    _mutex.WaitOne();
}
catch 
{
    //the specified mutex doesn't exist, we should create it
    _mutex = new System.Threading.Mutex("mutex_name"); //these names need to match.
}

现在，要成为一名优秀的程序员，您需要在结束程序时释放此互斥体

_mutex.ReleaseMutex();

或者，您可以保留它，在这种情况下，当您的线程退出时，它将被称为“放弃”，并允许另一个进程创建它。

[编辑]

作为描述被放弃的互斥体的最后一句的旁注，当另一个线程获取互斥体时，将抛出异常

System.Threading.AbandonedMutexException

，告诉他发现它处于被放弃的状态。

[编辑二]

我不知道为什么几年前我会这样回答这个问题；有（并且曾经）有一个构造函数重载，它可以更好地检查现有互斥体。事实上，我给出的代码似乎有竞争条件！ （对你们没有纠正我感到羞耻！:-P ）

这是竞争条件：想象两个进程，它们都尝试同时打开现有的互斥体，并且都到达代码的 catch 部分。然后，其中一个进程创建了互斥体，从此幸福地生活在一起。然而，另一个进程尝试创建互斥体，但这一次它已经创建了！这种互斥体的检查/创建需要是原子的。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bwe34f1k(v=vs.90).aspx

所以...

var requestInitialOwnership = false;
bool mutexWasCreated;
Mutex m = new Mutex(requestInitialOwnership, 
         "MyMutex", out mutexWasCreated);

我认为这里的技巧是，你似乎有一个实际上没有的选项（对我来说看起来像是一个设计缺陷）。如果您为

true

发送

requestInitialOwnership

，有时您无法判断您是否拥有互斥体。如果您通过

true

并且看起来您的调用创建了互斥锁，那么显然您拥有它（已通过文档确认）。如果您传递

true

并且您的调用没有创建互斥体，您只知道互斥体已经创建，您不知道可能创建互斥体的其他进程或线程当前是否拥有该互斥体。因此，您必须

WaitOne

以确保您拥有它。但是，你做了多少个

Release

呢？如果其他进程在您获取互斥锁时拥有该互斥锁，则只需对

WaitOne

进行显式调用即可

Release

d。如果您对构造函数的调用导致您拥有互斥体，并且您显式调用了

WaitOne

，则您将需要两个

Release

。

我会把这些话写进代码中：

var requestInitialOwnership = true; /*This appears to be a mistake.*/
bool mutexWasCreated;
Mutex m = new Mutex(requestInitialOwnership, 
         "MyMutex", out mutexWasCreated);

if ( !mutexWasCreated )
{
    bool calledWaitOne = false;
    if ( ! iOwnMutex(m) ) /*I don't know of a method like this*/
    {
        calledWaitOne = true;
        m.WaitOne();
    }

    doWorkWhileHoldingMutex();

    m.Release();
    if ( calledWaitOne )
    {
        m.Release();
    }
}

由于我没有找到测试您当前是否拥有互斥锁的方法，因此我强烈建议您将

false

传递给构造函数，以便您知道您不拥有互斥锁，并且知道多少次打电话给

Release

。

Answer 2

您可以使用

System.Threading.Mutex

类，该类具有

OpenExisting

方法来打开命名系统互斥体。

Answer 3

我在 Linux 下使用 Mono 时使用上述系统互斥体的运气并不好。我可能只是做了一些简单的错误，但以下内容运行良好，并且如果进程意外退出（kill -9），则可以很好地清理。有兴趣听到评论或批评。

class SocketMutex{
    private Socket _sock;
    private IPEndPoint _ep;
    public SocketMutex(){
        _ep = new IPEndPoint(IPAddress.Parse( "127.0.0.1" ), 7177);
        _sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
        _sock.ExclusiveAddressUse = true;  // most critical if you want this to be a system wide mutex
    }

    public bool GetLock(){
        try{        
            _sock.Bind(_ep); // 'SocketException: Address already in use'
        }catch(SocketException se){
            Console.Error.WriteLine ("SocketMutex Exception: " se.Message);
            return false;
        }
        return true;

    }
}