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C++如何使用thread类多线程编程

C++如何使用thread类多线程编程

作者: 久伴必知情深 | 来源:发表于2018-05-30 12:24 被阅读14次

    命运是项羽英雄末路自刎乌江时的那一声仰天长啸,命运是屈原留在汨罗江畔的那一串串沉痛的叩问,命运是贝多芬在双耳失聪时指尖下所击出的那一曲曲悲壮的交响,命运是奥斯特洛夫斯基双目失明后写下的那一页页辉煌的华章。

    今天给大家说一下C++的thread编程!

    C++11中引入了一个用于多线程操作的thread类下面进行简单演示如何使用,以及如果进行多线程同步。

    thread简单示例复制代码

    #include

    #include

    #includeusing namespace std;

    void thread01()

    {

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Thread 01 is working !" << endl;

    Sleep(100);

    }

    }

    void thread02()

    {

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Thread 02 is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    }

    int main()

    {

    thread task01(thread01);

    thread task02(thread02);

    task01.join();

    task02.join();

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Main thread is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    system("pause");

    }

    复制代码

    输出:

    图1

    thread detach不阻塞主线程两个子线程并行执行,join函数会阻塞主流程,所以子线程都执行完成之后才继续执行主线程。可以使用detach将子线程从主流程中分离,独立运行,不会阻塞主线程:复制代码#include#include#includeusing namespace std;

    void thread01()

    {

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Thread 01 is working !" << endl;

    Sleep(100);

    }

    }

    void thread02()

    {

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Thread 02 is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    }

    int main()

    {

    thread task01(thread01);

    thread task02(thread02);

    task01.detach();

    task02.detach();

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Main thread is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    system("pause");

    }

    复制代码

    输出:

    图2

    使用detach的主线程和两个子线程并行执行。大家可以多多评论与转发,感谢大家的支持!thread带参数子线程在绑定的时候也可以同时给带参数的线程传入参数:复制代码#include#include#includeusing namespace std;

    //定义带参数子线程

    void thread01(int num)

    {

    for (int i = 0; i < num; i++)

    {

    cout << "Thread 01 is working !" << endl;

    Sleep(100);

    }

    }

    void thread02(int num)

    {

    for (int i = 0; i < num; i++)

    {

    cout << "Thread 02 is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    }

    int main()

    {

    thread task01(thread01, 5); //带参数子线程

    thread task02(thread02, 5);

    task01.detach();

    task02.detach();

    for (int i = 0; i < 5; i++)

    {

    cout << "Main thread is working !" << endl;

    Sleep(200);

    }

    system("pause");

    }

    复制代码

    输出:

    图3

    多线程同步mutex多个线程同时对同一变量进行操作的时候,如果不对变量做一些保护处理,有可能导致处理结果异常:复制代码#include#include#includeusing namespace std;

    int totalNum = 100;

    void thread01()

    {

    while (totalNum > 0)

    {

    cout << totalNum << endl;

    totalNum--;

    Sleep(100);

    }

    }

    void thread02()

    {

    while (totalNum > 0)

    {

    cout << totalNum << endl;

    totalNum--;

    Sleep(100);

    }

    }

    int main()

    {

    thread task01(thread01);

    thread task02(thread02);

    task01.detach();

    task02.detach();

    system("pause");

    }

    复制代码

    部分输出结果:

    图4

    有两个问题,一是有很多变量被重复输出了,而有的变量没有被输出;二是正常情况下每个线程输出的数据后应该紧跟一个换行符,但这里大部分却是另一个线程的输出。这是由于第一个线程对变量操作的过程中,第二个线程也对同一个变量进行各操作,导致第一个线程处理完后的输出有可能是线程二操作的结果。针对这种数据竞争的情况,可以使用线程互斥对象mutex保持数据同步。mutex类的使用需要包含头文件mutex。复制代码#include#include#include#includeusing namespace std;

    mutex mu; //线程互斥对象

    int totalNum = 100;

    void thread01()

    {

    while (totalNum > 0)

    {

    mu.lock(); //同步数据锁

    cout << totalNum << endl;

    totalNum--;

    Sleep(100);

    mu.unlock(); //解除锁定

    }

    }

    void thread02()

    {

    while (totalNum > 0)

    {

    mu.lock();

    cout << totalNum << endl;

    totalNum--;

    Sleep(100);

    mu.unlock();

    }

    }

    int main()

    {

    thread task01(thread01);

    thread task02(thread02);

    task01.detach();

    task02.detach();

    system("pause");

    }

    复制代码

    多线程中加入mutex互斥对象之后输出正常:

    图5

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