除了thread，boost::thread另一個(gè)重要組成部分是mutex，以及工作在mutex上的boost::mutex::scoped_lock、condition和barrier，這些都是為實(shí)現(xiàn)線程同步提供的。

mutex
boost提供的mutex有6種：
boost::mutex
boost::try_mutex
boost::timed_mutex
boost::recursive_mutex
boost::recursive_try_mutex
boost::recursive_timed_mutex
下面僅對(duì)boost::mutex進(jìn)行分析。
mutex類是一個(gè)CriticalSection（臨界區(qū)）封裝類，它在構(gòu)造函數(shù)中新建一個(gè)臨界區(qū)并InitializeCriticalSection，然后用一個(gè)成員變量
void* m_mutex;
來保存該臨界區(qū)結(jié)構(gòu)。
除 此之外，mutex還提供了do_lock、do_unlock等方法，這些方法分別調(diào)用EnterCriticalSection、 LeaveCriticalSection來修改成員變量m_mutex（CRITICAL_SECTION結(jié)構(gòu)指針）的狀態(tài)，但這些方法都是private的，以防止我們直接對(duì)mutex進(jìn)行鎖操作，所有的鎖操作都必須通過mutex的友元類detail::thread::lock_ops<mutex>來完成，比較有意思的是，lock_ops的所有方法：lock、unlock、trylock等都是static的，如lock_ops<Mutex>::lock的實(shí)現(xiàn)：
 1 template <typename Mutex>
 2 class lock_ops : private noncopyable
 3 {
 4 
 5 public:
 6     static void lock(Mutex& m)
 7     {
 8         m.do_lock();
 9     }
10 
11 }
boost::thread的設(shè)計(jì)者為什么會(huì)這么設(shè)計(jì)呢？我想大概是：
1、boost::thread的設(shè)計(jì)者不希望被我們直接操作mutex，改變其狀態(tài)，所以mutex的所有方法都是private的（除了構(gòu)造函數(shù)，析構(gòu)函數(shù)）。
2、雖然我們可以通過lock_ops來修改mutex的狀態(tài)，如：
 1 #include <boost/thread/thread.hpp>
 2 #include <boost/thread/mutex.hpp>
 3 #include <boost/thread/detail/lock.hpp>
 4 
 5 int main()
 6 {
 7     boost::mutex mt;
 8     //mt.do_lock();        // Error! Can not access private member!
 9 
10     boost::detail::thread::lock_ops<boost::mutex>::lock(mt);
11 
12     return 0;
13 }
但是，這是不推薦的，因?yàn)閙utex、scoped_lock、condition、barrier是一套完整的類系，它們是相互協(xié)同工作的，像上面這么操作沒有辦法與后面的幾個(gè)類協(xié)同工作。
scoped_lock
上面說過，不應(yīng)該直接用lock_ops來操作mutex對(duì)象，那么，應(yīng)該用什么呢？答案就是scoped_lock。與存在多種mutex一樣，存在多種與mutex對(duì)應(yīng)的scoped_lock：

scoped_lock
scoped_try_lock
scoped_timed_lock

這里我們只討論scoped_lock。
scoped_lock是定義在namespace boost::detail::thread下的，為了方便我們使用（也為了方便設(shè)計(jì)者），mutex使用了下面的typedef：
typedef detail::thread::scoped_lock<mutex> scoped_lock;
這樣我們就可以通過：
boost::mutex::scoped_lock
來使用scoped_lock類模板了。
由于scoped_lock的作用僅在于對(duì)mutex加鎖/解鎖（即使mutex EnterCriticalSection/LeaveCriticalSection），因此，它的接口也很簡(jiǎn)單，除了構(gòu)造函數(shù)外，僅有l(wèi)ock/unlock/locked（判斷是否已加鎖），及類型轉(zhuǎn)換操作符void*，一般我們不需要顯式調(diào)用這些方法，因?yàn)閟coped_lock的構(gòu)造函數(shù)是這樣定義的：

1 explicit scoped_lock(Mutex& mx, bool initially_locked=true)
2     : m_mutex(mx), m_locked(false)
3 {
4     if (initially_locked) lock();
5 }

注：m_mutex是一個(gè)mutex的引用。
因此，當(dāng)我們不指定initially_locked參數(shù)構(gòu)造一個(gè)scoped_lock對(duì)象 時(shí)，scoped_lock會(huì)自動(dòng)對(duì)所綁定的mutex加鎖，而析構(gòu)函數(shù)會(huì)檢查是否加鎖，若已加鎖，則解鎖；當(dāng)然，有些情況下，我們可能不需要構(gòu)造時(shí)自動(dòng) 加鎖，這樣就需要自己調(diào)用lock方法。后面的condition、barrier也會(huì)調(diào)用scoped_lock的lock、unlock方法來實(shí)現(xiàn)部 分方法。
正因?yàn)閟coped_lock具有可在構(gòu)造時(shí)加鎖，析構(gòu)時(shí)解鎖的特性，我們經(jīng)常會(huì)使用局部變量來實(shí)現(xiàn)對(duì)mutex的獨(dú)占訪問。

 1 #include <boost/thread/thread.hpp>
 2 #include <boost/thread/mutex.hpp>
 3 #include <iostream>
 4 
 5 boost::mutex io_mutex;
 6 
 7 void count()    // worker function
 8 {
 9     for (int i = 0; i < 10; ++i)
10     {
11         boost::mutex::scoped_lock lock(io_mutex);
12         std::cout << i << std::endl;
13     }
14 }
15 
16 int main(int argc, char* argv[])
17 {
18     boost::thread thrd1(&count);
19     boost::thread thrd2(&count);
20     thrd1.join();
21     thrd2.join();
22 
23     return 0;
24 }

在每次輸出信息時(shí)，為了防止整個(gè)輸出過程被其它線程打亂，通過對(duì)io_mutex加鎖（進(jìn)入臨界區(qū)），從而保證了輸出的正確性。
在使用 scoped_lock時(shí)，我們有時(shí)候需要使用全局鎖（定義一個(gè)全局mutex，當(dāng)需要獨(dú)占訪問全局資源時(shí)，以該全局mutex為參數(shù)構(gòu)造一個(gè) scoped_lock對(duì)象即可。全局mutex可以是全局變量，也可以是類的靜態(tài)方法等），有時(shí)候則需要使用對(duì)象鎖（將mutex定義成類的成員變 量），應(yīng)該根據(jù)需要進(jìn)行合理選擇。
Java的synchronized可用于對(duì)方法加鎖，對(duì)代碼段加鎖，對(duì)對(duì)象加鎖，對(duì)類加鎖（仍然是對(duì)象級(jí) 的），這幾種加鎖方式都可以通過上面講的對(duì)象鎖來模擬；相反，在Java中實(shí)現(xiàn)全局鎖好像有點(diǎn)麻煩，必須將請(qǐng)求封裝到類中，以轉(zhuǎn)換成上面的四種 synchronized形式之一。

condition
condition的接口如下：
 1 class condition : private boost::noncopyable   // Exposition only
 2 {
 3 public:
 4   // construct/copy/destruct
 5   condition();
 6   ~condition();
 7 
 8   // notification
 9   void notify_one();
10   void notify_all();
11 
12   // waiting
13   template<typename ScopedLock> void wait(ScopedLock&);
14   template<typename ScopedLock, typename Pred> void wait(ScopedLock&, Pred);
15   template<typename ScopedLock>
16     bool timed_wait(ScopedLock&, const boost::xtime&);
17   template<typename ScopedLock, typename Pred>
18     bool timed_wait(ScopedLock&, Pred);
19 };

其中wait用于等待某個(gè)condition的發(fā)生，而timed_wait則提供具有超時(shí)的wait功能，notify_one用于喚醒一個(gè)等待該condition發(fā)生的線程，notify_all則用于喚醒所有等待該condition發(fā)生的線程。

由于condition的語義相對(duì)較為復(fù)雜，它的實(shí)現(xiàn)也是整個(gè)boost::thread庫中最復(fù)雜的（對(duì)Windows版本而言，對(duì)支持pthread的版本而言，由于pthread已經(jīng)提供了pthread_cond_t，使得condition實(shí)現(xiàn)起來也十分簡(jiǎn)單），下面對(duì)wait和notify_one進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
condition內(nèi)部包含了一個(gè)condition_impl對(duì)象，由該對(duì)象執(zhí)行來處理實(shí)際的wait、notify_one...等操作。