在多线程编程中，对于共享资源的访问需要进行同步，以确保线程安全。其中一种常用的同步方法就是通过创建互斥对象来实现。CreateMutex函数就是Windows系统中用于创建互斥对象的API函数，本文将介绍如何使用CreateMutex函数保证线程安全。

一、CreateMutex函数的定义和使用方法

CreateMutex函数的定义如下：

```c

HANDLE CreateMutex(

LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes,

BOOL bInitialOwner,

LPCTSTR lpName

);

```

其中，参数说明如下：

- lpMutexAttributes：指向SECURITY_ATTRIBUTES结构体的指针，用于设置互斥对象的安全属性，一般为NULL。

- bInitialOwner：指定互斥对象的初始状态，TRUE表示调用线程拥有该互斥对象，FALSE表示该互斥对象初始状态为空闲。

- lpName：指定互斥对象的名称，多个线程可以通过该名称共享同一互斥对象，保证线程间互斥访问共享资源。

CreateMutex函数的使用方法如下：

1. 使用CreateMutex函数创建互斥对象

```c

HANDLE hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, TEXT("MyMutex"));

if (hMutex == NULL) {

// 互斥对象创建失败

}

```

以上代码调用CreateMutex函数创建了一个名为"MyMutex"的互斥对象，并设置初始状态为空闲。

2. 使用WaitForSingleObject函数获取互斥对象

```c

DWORD dwRet = WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);

if (dwRet == WAIT_FAILED) {

// 等待互斥对象失败

} else if (dwRet == WAIT_TIMEOUT) {

// 等待互斥对象超时

}

```

WaitForSingleObject函数用于获取互斥对象的所有权，并将当前线程置为等待状态。使用INFINITE参数表示一直等待直到获取到互斥对象。等待成功后，WaitForSingleObject函数将返回WAIT_OBJECT_0的值，即获取到互斥对象的所有权。

3. 使用ReleaseMutex函数释放互斥对象

```c

BOOL bRet = ReleaseMutex(hMutex);

if (!bRet) {

// 释放互斥对象失败

}

```

ReleaseMutex函数用于释放互斥对象，让其他等待该互斥对象的线程可以获取到该对象的所有权。

4. 使用CloseHandle函数关闭互斥对象

```c

BOOL bRet = CloseHandle(hMutex);

if (!bRet) {

// 关闭互斥对象失败

}

```

CloseHandle函数用于关闭互斥对象，释放相关资源。

二、使用CreateMutex函数保证线程安全

有了CreateMutex函数提供的互斥对象，我们可以通过对共享资源访问前进行互斥锁定，对共享资源访问后进行互斥解锁的方法来保证线程安全。

下面是一个简单的示例，使用CreateMutex函数保证线程安全：

```c

HANDLE hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, TEXT("MyMutex"));

if (hMutex == NULL) {

// 互斥对象创建失败

return 1;

}

DWORD WINAPI Thread1Proc(LPVOID lpParam) {

while (true) {

// 获取互斥对象

DWORD dwRet = WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);

if (dwRet != WAIT_OBJECT_0) {

// 等待互斥对象失败

break;

}

// 访问共享资源

// ...

// 释放互斥对象

BOOL bRet = ReleaseMutex(hMutex);

if (!bRet) {

// 释放互斥对象失败

break;

}

}

// 关闭互斥对象句柄

CloseHandle(hMutex);

return 0;

}

DWORD WINAPI Thread2Proc(LPVOID lpParam) {

while (true) {

// 获取互斥对象

DWORD dwRet = WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);

if (dwRet != WAIT_OBJECT_0) {

// 等待互斥对象失败

break;

}

// 访问共享资源

// ...

// 释放互斥对象

BOOL bRet = ReleaseMutex(hMutex);

if (!bRet) {

// 释放互斥对象失败

break;

}

}

// 关闭互斥对象句柄

CloseHandle(hMutex);

return 0;

}

```

上面的示例中，我们创建了一个名为"MyMutex"的互斥对象，并分别在两个线程中使用WaitForSingleObject函数获取该互斥对象，实现了对共享资源的互斥访问。注意到其中每次获取互斥对象后，访问共享资源前都对互斥对象进行了锁定，访问共享资源后都对互斥对象进行了解锁，这样保证了线程安全。

三、CreateMutex函数的缺点和注意事项

1. 创建和销毁互斥对象的成本较高，当互斥对象的创建和销毁操作频繁时，会影响程序的性能。

2. 互斥对象是内核对象，因此需要进行系统调用，而系统调用的开销也会降低程序的性能。

3. 需要正确地使用互斥对象的名称，否则可能导致多个线程获取到不同的互斥对象，无法实现互斥访问。

除了使用CreateMutex函数，还有其他的同步方法可以实现线程安全，例如使用临界区、事件、信号量等方法。要根据不同的应用场景选择适合的同步方法。

在编写多线程程序时，需要仔细考虑共享资源的访问，避免在访问共享资源时发生竞争和死锁等问题。合理使用CreateMutex函数等同步方法可以保证程序的线程安全，并提高程序的性能和稳定性。