如何正确地与`stdmutex`配合使用`stdcondition_variable`？

在C++中，`std::mutex` 和 `std::condition_variable` 是用于线程同步的重要工具。`std::mutex` 用来保护共享资源不被并发访问，而 `std::condition_variable` 则提供了一种机制，让线程可以在某个条件满足时进入等待状态，直到条件变为真。

当你需要在多个线程之间协调操作并确保数据一致时，以下是如何正确地结合它们：

1. 创建一个互斥锁（`std::mutex`）：

std::mutex mtx;

2. 创建一个条件变量（`std::condition_variable`）：

std::condition_variable cv;

3. 当需要进入临界区（即对共享资源的访问）时，获取互斥锁：

mtx.lock();

4. 检查条件并执行相应的逻辑。如果条件满足，唤醒等待的线程：

if (/* 条件检查 */) {
    cv.notify_one(); // 唤醒至少一个等待的线程
} else {
    cv.wait(mtx); // 如果条件未满足，线程在此处等待，释放互斥锁
}

5. 完成对资源的操作后，释放互斥锁：

mtx.unlock();

6. 如果有一个或多个线程正在等待这个条件，调用 `notify_all()` 可以唤醒所有等待的线程。

**相关问题--:**
1. 何时使用 `std::condition_variable` 以及它的主要作用是什么？
2. 描述一下 `std::mutex::lock()` 和 `std::mutex::unlock()` 的功能。
3. 区分 `std::condition_variable::notify_one()` 和 `std::condition_variable::notify_all()` 的区别。
4. 什么时候你应该在线程中调用 `std::condition_variable::wait()`？