Jaka jest różnica między lock i Mutex?

Jaka jest różnica między lock i Mutex? Dlaczego nie można ich używać zamiennie?

Blokada jest specyficzny dla AppDomain, podczas gdy Mutex do systemu operacyjnego, co pozwala wykonać blokadę między procesami i synchronizacji (IPC).

lockjest słowem kluczowym kompilatora, a nie rzeczywistą klasą lub obiektem. Jest to opakowanie wokół funkcjonalności Monitorklasy i zostało zaprojektowane tak, aby Monitorułatwić pracę z typowym przypadkiem.

Monitor(I locksłów kluczowych) są, jak powiedział Darin, ograniczone do AppDomain. Przede wszystkim dlatego, że odniesienie do adresu pamięci (w postaci instancji obiektu) jest wymagane do zarządzania „blokadą” i utrzymywania tożsamościMonitor

Z Mutexdrugiej strony, jest otoką .Net wokół konstrukcji systemu operacyjnego i może być używany do synchronizacji w całym systemie, używając danych łańcuchowych (zamiast wskaźnika do danych) jako identyfikatora. Dwa muteksy, które odwołują się do dwóch ciągów w dwóch zupełnie różnych adresach pamięci, ale mają te same dane , będą w rzeczywistości wykorzystywać ten sam muteks systemu operacyjnego.

MutexMogą być zarówno lokalne do procesu lub w całym systemie . MSDN :

Muteksy są dwojakiego rodzaju: lokalne muteksy, które są nienazwane, oraz nazwane muteksy systemowe. Lokalny mutex istnieje tylko w Twoim procesie.

Ponadto należy zachować szczególną ostrożność - wyszczególniono również na tej samej stronie - podczas korzystania z ogólnosystemowego muteksu w systemie z usługami terminalowymi.

Jedna z różnic między Mutexi lockpolega na tym, że Mutexwykorzystuje konstrukcję na poziomie jądra , więc synchronizacja zawsze będzie wymagać przynajmniej przejścia między przestrzenią użytkownika a przestrzenią jądra.

lock- to jest naprawdę skrót do Monitorklasy , z drugiej strony stara się uniknąć alokacji zasobów jądra i przejścia do kodu jądra (a tym samym jest bardziej oszczędny i szybszy - jeśli trzeba znaleźć konstrukcję WinAPI, która przypomina, to by była CriticalSection).

Inną różnicą jest to, na co wskazują inni: named Mutex może być używany w różnych procesach.

Jeśli ktoś nie ma specjalnych potrzeb lub nie wymaga synchronizacji między procesami, lepiej jest trzymać się lock(aka Monitor) ²

Istnieje kilka innych „drobnych” różnic, na przykład sposób obsługi porzucenia itp.

To samo można powiedzieć o ReaderWriterLocki ReaderWriterLockSlimw 3.5, Semaphorea także o nowościach SemaphoreSlimw .NET 4.0 itd. Prawdą jest, że te ostatnie xxSlimklasy nie mogą być używane jako prymitywy do synchronizacji całego systemu, ale nigdy nie miały do ​​tego celu - miały "tylko" znaczenie być szybszym i bardziej przyjaznym dla zasobów.

Używam Mutex, aby sprawdzić, czy mam już kopię aplikacji uruchomioną na tym samym komputerze.

bool firstInstance;
Mutex mutex = new Mutex(false, @"Local\DASHBOARD_MAIN_APPLICATION", out firstInstance);

if (!firstInstance)
{
    //another copy of this application running 
}
else
{
    //run main application loop here.
}
// Refer to the mutex down here so garbage collection doesn't chuck it out.
GC.KeepAlive(mutex);

Wiele już zostało powiedziane, ale aby to uprościć, oto moje podejście.

lock -> Prosty w użyciu, wrapper na monitorze, blokuje wątki w AppDomain.

nienazwany mutex -> podobny do blokady, z tym że zakres blokowania jest czymś więcej i jest w obrębie AppDomain w procesie.

Nazwany mutex -> zakres blokowania to coś więcej niż nienazwany mutex i obejmuje cały proces w systemie operacyjnym.

Więc teraz są dostępne opcje, musisz wybrać ten, który najlepiej pasuje do twojego przypadku.

Mutex jest procesem krzyżowym i będzie klasyczny przykład nie uruchamiania więcej niż jednej instancji aplikacji.

Drugi przykład mówi, że masz plik i nie chcesz, aby inny proces miał dostęp do tego samego pliku, możesz zaimplementować Mutex, ale pamiętaj o jednej rzeczy Mutex jest systemem operacyjnym i nie może być używany między dwoma zdalnymi procesami.

Blokada to najprostszy sposób ochrony sekcji kodu i jest ona zależna od domeny aplikacji. Możesz zastąpić blokadę monitorami, jeśli chcesz bardziej kontrolowaną synchronizację.

Kilka drobniejszych różnic, które nie zostały wymienione w odpowiedziach:

1. W przypadku korzystania z zamków możesz być pewien, że blokada zostanie zwolniona, gdy w bloku zamka wydarzy się wyjątek.
   To dlatego, że zamek wykorzystuje monitory pod maską i jest realizowany w ten sposób:

    object __lockObj = x;
    bool __lockWasTaken = false;
    try
    {
        System.Threading.Monitor.Enter(__lockObj, ref __lockWasTaken);
        // Your code...
    }
    finally
    {
        if (__lockWasTaken) System.Threading.Monitor.Exit(__lockObj);
    }

   Tak więc w każdym przypadku blokada zostaje zwolniona i nie trzeba jej ręcznie zwalniać (tak jak w przypadku muteksów).

2. W przypadku Locks zwykle używasz prywatnego obiektu do blokowania (i powinieneś go używać ).
   Dzieje się tak z wielu powodów. (Więcej informacji: zobacz tę odpowiedź i oficjalną dokumentację ).

Tak więc w przypadku zamków nie możesz (przypadkowo uzyskać) dostępu do zamkniętego obiektu z zewnątrz i spowodować pewne uszkodzenia.
Ale w przypadku Mutexa możesz, ponieważ powszechne jest posiadanie Mutexu, który jest oznaczony jako publiczny i używany z dowolnego miejsca.