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C++程序中啟動(dòng)線(xiàn)程的方法

更新時(shí)間：2015年07月14日 12:11:42 投稿：goldensun

這篇文章主要介紹了C++程序中啟動(dòng)線(xiàn)程的方法,作者針對(duì)C++11版本中的一些新特性進(jìn)行了解說(shuō),需要的朋友可以參考下

C++11 引入一個(gè)全新的線(xiàn)程庫(kù)，包含啟動(dòng)和管理線(xiàn)程的工具，提供了同步（互斥、鎖和原子變量）的方法，我將試圖為你介紹這個(gè)全新的線(xiàn)程庫(kù)。

如果你要編譯本文中的代碼，你至少需要一個(gè)支持 C++11 的編譯器，我使用的是 GCC 4.6.1，需要使用 -c++0x 或者 -c++11 參數(shù)來(lái)啟用 C++11 的支持。

啟動(dòng)線(xiàn)程

在 C++11 中啟動(dòng)一個(gè)線(xiàn)程是非常簡(jiǎn)單的，你可以使用 std:thread 來(lái)創(chuàng)建一個(gè)線(xiàn)程實(shí)例，創(chuàng)建完會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，只需要給它傳遞一個(gè)要執(zhí)行函數(shù)的指針即可，請(qǐng)看下面這個(gè) Hello world 代碼：

#include <thread>
#include <iostream>
 
void hello(){
  std::cout << "Hello from thread " << std::endl;
}
 
int main(){
  std::thread t1(hello);
  t1.join();
 
  return 0;
}

所有跟線(xiàn)程相關(guān)的方法都在 thread 這個(gè)頭文件中定義，比較有意思的是我們?cè)谏厦娴拇a調(diào)用了 join() 函數(shù)，其目的是強(qiáng)迫主線(xiàn)程等待線(xiàn)程執(zhí)行結(jié)束后才退出。如果你沒(méi)寫(xiě) join() 這行代碼，可能執(zhí)行的結(jié)果是打印了 Hello from thread 和一個(gè)新行，也可能沒(méi)有新行。因?yàn)橹骶€(xiàn)程可能在線(xiàn)程執(zhí)行完畢之前就返回了。

線(xiàn)程標(biāo)識(shí)

每個(gè)線(xiàn)程都有一個(gè)唯一的 ID 以識(shí)別不同的線(xiàn)程，std:thread 類(lèi)有一個(gè) get_id() 方法返回對(duì)應(yīng)線(xiàn)程的唯一編號(hào)，你可以通過(guò) std::this_thread 來(lái)訪(fǎng)問(wèn)當(dāng)前線(xiàn)程實(shí)例，下面的例子演示如何使用這個(gè) id：

#include <thread>
#include <iostream>
#include <vector>
 
void hello(){
  std::cout << "Hello from thread " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}
 
int main(){
  std::vector<std::thread> threads;
 
  for(int i = 0; i < 5; ++i){
    threads.push_back(std::thread(hello));
  }
 
  for(auto& thread : threads){
    thread.join();
  }
 
  return 0;
}

依次啟動(dòng)每個(gè)線(xiàn)程，然后把它們保存到一個(gè) vector 容器中，程序執(zhí)行結(jié)果是不可預(yù)測(cè)的，例如：

  Hello from thread 140276650997504
  Hello from thread 140276667782912
  Hello from thread 140276659390208
  Hello from thread 140276642604800
  Hello from thread 140276676175616

也可能是：

  Hello from thread Hello from thread Hello from thread 139810974787328Hello from thread 139810983180032Hello from thread
  139810966394624
  139810991572736
  139810958001920

或者其他結(jié)果，因?yàn)槎鄠€(gè)線(xiàn)程的執(zhí)行是交錯(cuò)的。你完全沒(méi)有辦法去控制線(xiàn)程的執(zhí)行順序（否則那還要線(xiàn)程干嗎？）

當(dāng)線(xiàn)程要執(zhí)行的代碼就一點(diǎn)點(diǎn)，你沒(méi)必要專(zhuān)門(mén)為之創(chuàng)建一個(gè)函數(shù)，你可以使用 lambda 來(lái)定義要執(zhí)行的代碼，因此第一個(gè)例子我們可以改寫(xiě)為：

#include <thread>
#include <iostream>
#include <vector>
 
int main(){
  std::vector<std::thread> threads;
 
  for(int i = 0; i < 5; ++i){
    threads.push_back(std::thread([](){
      std::cout << "Hello from thread " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
    }));
  }
 
  for(auto& thread : threads){
    thread.join();
  }
 
  return 0;
}

在這里我們使用了一個(gè) lambda 表達(dá)式替換函數(shù)指針，而結(jié)果是一樣的。

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