#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
std::mutex mtx;  // 這就是我們的"門鎖"
int shared_value = 0;  // 這是我們要保護(hù)的"衛(wèi)生間"
void increment_value() {
    mtx.lock();  // 進(jìn)去之前先鎖門
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 進(jìn)入臨界區(qū)" << std::endl;
    // 想象這是個很復(fù)雜的操作，需要一些時間
    shared_value++;
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100));
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 即將離開，共享值為: " << shared_value << std::endl;
    mtx.unlock();  // 用完了記得開鎖，讓別人能進(jìn)來
}
int main() {
    std::thread t1(increment_value);
    std::thread t2(increment_value);
    t1.join();
    t2.join();
    return 0;
}

void safer_increment() {
    std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);  // 保安上崗，自動鎖門
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 進(jìn)入臨界區(qū)" << std::endl;
    // 即使這里拋出異常，離開函數(shù)作用域時lock_guard也會自動解鎖
    shared_value++;
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100));
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 即將離開，共享值為: " << shared_value << std::endl;
    // 不需要手動解鎖，guard離開作用域時會自動解鎖
}

void flexible_operation() {
    std::unique_lock<std::mutex> superlock(mtx);  // 默認(rèn)情況下構(gòu)造時會鎖定mutex
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 開始工作" << std::endl;
    shared_value++;
    // 假設(shè)這里不需要鎖了，可以提前解鎖
    superlock.unlock();
    std::cout << "臨時解鎖，執(zhí)行一些不需要保護(hù)的操作" << std::endl;
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(50));
    // 需要再次訪問共享資源時，可以重新上鎖
    superlock.lock();
    shared_value++;
    std::cout << "線程 " << std::this_thread::get_id() << " 完成工作，共享值為: " << shared_value << std::endl;
    // 同樣，不需要手動解鎖，離開作用域時會自動解鎖（如果當(dāng)時處于鎖定狀態(tài)）
}

std::unique_lock<std::mutex> master_lock(mtx, std::defer_lock);  // 創(chuàng)建時不鎖定
if (master_lock.try_lock()) {  // 嘗試鎖定，如果失敗也不會阻塞
    std::cout << "成功獲取鎖！" << std::endl;
} else {
    std::cout << "獲取鎖失敗，但我可以去做別的事" << std::endl;
}
// 還可以配合條件變量使用
std::condition_variable cv;
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
cv.wait(lock, []{ return ready; });  // 這里會自動解鎖并等待條件滿足

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
class ATMSystem {
private:
    double cash_available;  // ATM中可用現(xiàn)金
    bool maintenance_mode;  // 是否處于維護(hù)模式
    std::mutex mtx;
    std::condition_variable cv;  // 條件變量，用于等待維護(hù)結(jié)束
public:
    ATMSystem(double initial_cash) : cash_available(initial_cash), maintenance_mode(false) {}
    // 用戶取款操作
    bool withdraw(double amount) {
        // 這里必須用unique_lock，因?yàn)闂l件變量wait需要它
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
        // 如果ATM正在維護(hù)中，等待維護(hù)結(jié)束
        cv.wait(lock, [this] { return !maintenance_mode; });
        // 檢查余額并取款
        if (cash_available >= amount) {
            std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(50));
            cash_available -= amount;
            std::cout << "取出: " << amount << "，ATM剩余現(xiàn)金: " << cash_available << std::endl;
            return true;
        }
        std::cout << "ATM現(xiàn)金不足，取款失?。‘?dāng)前剩余: " << cash_available << std::endl;
        return false;
    }
    // 開始系統(tǒng)維護(hù)
    void start_maintenance() {
        std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
        maintenance_mode = true;
        std::cout << "ATM進(jìn)入維護(hù)模式，暫停服務(wù)" << std::endl;
    }
    // 結(jié)束系統(tǒng)維護(hù)
    void end_maintenance() {
        {
            std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
            maintenance_mode = false;
            std::cout << "ATM維護(hù)完成，恢復(fù)服務(wù)" << std::endl;
        }
        // 通知所有等待的取款線程
        cv.notify_all();
    }
    // 補(bǔ)充現(xiàn)金
    void refill_cash(double amount) {
        std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
        cash_available += amount;
        std::cout << "ATM補(bǔ)充現(xiàn)金: " << amount << "，當(dāng)前總現(xiàn)金: " << cash_available << std::endl;
    }
};
// 模擬用戶線程
void user_thread(ATMSystem& atm, int user_id) {
    std::cout << "用戶 " << user_id << " 嘗試取款..." << std::endl;
    atm.withdraw(100);
}
// 模擬維護(hù)線程
void maintenance_thread(ATMSystem& atm) {
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(20));
    atm.start_maintenance();
    // 執(zhí)行維護(hù)操作
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(300));
    atm.refill_cash(500);
    // 維護(hù)結(jié)束
    atm.end_maintenance();
}
int main() {
    ATMSystem atm(300);  // 初始現(xiàn)金300元
    // 啟動一個維護(hù)線程和多個用戶線程
    std::thread maint(maintenance_thread, std::ref(atm));
    std::vector<std::thread> users;
    for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
        users.push_back(std::thread(user_thread, std::ref(atm), i));
    }
    // 等待所有線程結(jié)束
    maint.join();
    for (auto& t : users) {
        t.join();
    }
    return 0;
}