文章目錄

• • 1 創建線程
  • 2 傳遞參數給線程入口函數
  • 3 鎖與臨界區
  • 4 自解鎖
  • 5 原子操作

1 創建線程

這里我們直接使用C++11提供的庫函數來進行實現。

簡單示例代碼如下：

#include<iostream> #include<thread> using namespace std;void workFun() {for (int n = 0; n < 4; n++)cout << "Hello,other thread." << endl; }//搶占式int main() {thread t(workFun);t.detach();//t.join();for (int n = 0; n < 4; n++)cout << "Hello,main thread." << endl;while (true){}return 0; }

需要注意的幾個點：

• main線程結束，整個進程執行結束，其它附屬線程也隨之結束。
• 使用join()的話，主線程會等其它線程執行完才繼續執行；而使用detach()則并行執行。

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2 傳遞參數給線程入口函數

測試代碼如下：

#include<iostream> #include<thread> using namespace std;void workFun(int index) {for (int n = 0; n < 4; n++)cout << index << "Hello,other thread." << endl; }//搶占式int main() {thread t[4];for (int n = 0; n < 4; n++){t[n] = thread(workFun,n);}for (int n = 0; n < 4; n++){t[n].join();//t[n].detach();}for (int n = 0; n < 4; n++)cout << "Hello,main thread." << endl;while (true){}return 0; }

對于線程數組來說，我們使用join各個線程之間是可以并行運行的。如果有多個線程對象，我們只調用了一個線程對象的join方法，那么所有的線程都會以join的方式執行，就表現為并行執行。但是，在程序執行結束前所有的線程對象都需要調用一次join方法（只能調用一次），否則程序會出現異常。

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3 鎖與臨界區

在上面的代碼中我們多個線程中，cout屬于共享資源，在輸出的時候很容易出問題。我們這里使用一下鎖，保證共享資源的安全性。代碼如下：

#include<iostream> #include<thread> using namespace std;void workFun(int index) {for (int n = 0; n < 4; n++)cout << index << "Hello,other thread." << endl; }//搶占式int main() {thread t[4];for (int n = 0; n < 4; n++){t[n] = thread(workFun,n);}for (int n = 0; n < 4; n++){t[n].join();//t[n].detach();}for (int n = 0; n < 4; n++){//臨界區域-開始m.lock();cout << "Hello,main thread." << endl;m.unlock();//臨界區域-結束}while (true){}return 0; }

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4 自解鎖

為了防止上鎖后沒解鎖，于是誕生了自解鎖，原理和智能指針類似。

示例代碼：

mutex m;int sum = 0; void workFun(int index) {for (int n = 0; n < 20000000; n++){//自解鎖lock_guard<mutex> lg(m);//臨界區域-開始//m.lock();sum++;//m.unlock();//臨界區域-結束} }//搶占式

自解鎖源碼：

// CLASS TEMPLATE lock_guard template <class _Mutex> class lock_guard { // class with destructor that unlocks a mutex public:using mutex_type = _Mutex;explicit lock_guard(_Mutex& _Mtx) : _MyMutex(_Mtx) { // construct and lock_MyMutex.lock();}lock_guard(_Mutex& _Mtx, adopt_lock_t) : _MyMutex(_Mtx) { // construct but don't lock}~lock_guard() noexcept {_MyMutex.unlock();}lock_guard(const lock_guard&) = delete;lock_guard& operator=(const lock_guard&) = delete;private:_Mutex& _MyMutex; };

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5 原子操作

對于一些基本類型，我們可以將其定義為原子類型，避免作為共享資源運算時需要使用鎖。原子類型相對于鎖，性能有很大的提升。

示例代碼如下：

#include<iostream> #include<thread> #include<mutex>//鎖 #include<atomic>//原子 #include"CELLTimestamp.hpp" using namespace std; //原子操作 原子 分子 mutex m; const int tCount = 4; atomic_int sum = 0; void workFun(int index) {for (int n = 0; n < 20000000; n++){//自解鎖//lock_guard<mutex> lg(m);//臨界區域-開始//m.lock();sum++;//m.unlock();//臨界區域-結束}//線程安全 線程不安全//原子操作 計算機處理命令時最小的操作單位//cout << index << "Hello,main thread." << n << endl; }//搶占式int main() {thread t[tCount];for (int n = 0; n < tCount; n++){t[n] = thread(workFun, n);}CELLTimestamp tTime;for (int n = 0; n < tCount; n++){t[n].join();//t[n].detach();}cout << tTime.getElapsedTimeInMilliSec() << ",sum=" << sum << endl;sum = 0;tTime.update();for (int n = 0; n < 80000000; n++){sum++;}cout << tTime.getElapsedTimeInMilliSec() << ",sum=" << sum << endl;cout << "Hello,main thread." << endl;return 0; }

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參考資料：

C++ 百萬并發網絡通信引擎架構與實現 （服務端、客戶端、跨平臺） Version 1.0

總結

以上是生活随笔為你收集整理的多线程的使用方式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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