当前位置:   article > 正文

【C++11】C++11多线程(简约但不简单)|多线程类Thread和用法示例_c++11 thread用法

c++11 thread用法

目录

一、简单使用

1、线程参数

2. 类成员函数做为线程入口

3. join: 等待线程执行完成

4. 线程暂停

5. 线程停止

二、进阶(更多你可能需要知道的)

1. 拷贝

2. detach/joinable

3. 线程内部调用自身的join

三、其它

1. get_id

2. 逻辑运算?

四、复盘

多线程类Thread和用法示例

1、  普通函数多线程调用

(1)无参数函数

(2)有参数函数

2、    在类内部创建线程

(1)类内部函数为静态函数

(2)在Singleton模式内部创建线程: 

3 、用类内部函数在类外部创建线程:

4、 join()和detach()的区别:

(1)join()

(2)detach()

5、 数据同步(线程同时操作一个数据的安全性):


【C++】C++多线程资料总目录_bandaoyu的笔记-CSDN博客基础知识【多线程】c++11多线程编程(一)——初识编程实践【多线程】C/C++语言中多线程的简单例子_bandaoyu的笔记-CSDN博客_c语言多线程并发例子【C++11】线程池 简单实现_bandaoyu的笔记-CSDN博客【C++11】多线程类Thread和用法示例_bandaoyu的笔记-CSDN博客测试和调试【GDB】GDB 调试多线程和多进程总结_bandaoyu的笔记-CSDN博客...https://blog.csdn.net/bandaoyu/article/details/120487647

一、简单使用

C++11提供了一套精练的线程库,小巧且易用。运行一个线程,可以直接创建一个std::thread的实例,线程在实例成功构造成时启动。若有底层平台支持,成员函数std::thread::native_handle()将可提供对原生线程对象运行平台特定的操作。

  1. #include <thread>
  2. #include <iostream>
  3. void foo() {
  4. std::cout << "Hello C++11" << std::endl;
  5. }
  6. int main() {
  7. std::thread thread(foo); // 启动线程foo
  8. thread.join(); // 等待线程执行完成
  9. return 0;
  10. }

编译并运行,程序输出:

Hello C++11

1、线程参数

当需要向线程传递参数时,可以直接通过std::thread的构造函数参数进行,构造函数通过完美转发将参数传递给线程函数。

  1. #include <thread>
  2. #include <iostream>
  3. void hello(const char *name) {
  4. std::cout << "Hello " << name << std::endl;
  5. }
  6. int main() {
  7. std::thread thread(hello, "C++11");
  8. thread.join();
  9. return 0;
  10. }

2. 类成员函数做为线程入口

类成员函数做为线程入口时,仍然十分简单: 把this做为第一个参数传递进去即可。

  1. #include <thread>
  2. #include <iostream>
  3. class Greet
  4. {
  5. const char *owner = "Greet";
  6. public:
  7. void SayHello(const char *name) {
  8. std::cout << "Hello " << name << " from " << this->owner << std::endl;
  9. }
  10. };
  11. int main() {
  12. Greet greet;
  13. std::thread thread(&Greet::SayHello, &greet, "C++11");
  14. thread.join();
  15. return 0;
  16. }
  17. //输出:Hello C++11 from Greet

3. join: 等待线程执行完成

线程如果像二哈似的撒手没,则程序铁定悲剧。因此std::thread提供了几个线程管理的工具,其中join就是很重要的一个:等待线程执行完成。即使当线程函数已经执行完成后,调用join仍然是有效的。

4. 线程暂停

从外部让线程暂停,会引发很多并发问题。大家可以百度一下,此处不做引申。这大概也是std::thread并没有直接提供pause函数的原因。但有时线程在运行时,确实需要“停顿”一段时间怎么办呢?可以使用std::this_thread::sleep_for或std::this_thread::sleep_until

  1. #include <thread>
  2. #include <iostream>
  3. #include <chrono>
  4. using namespace std::chrono;
  5. void pausable() {
  6. // sleep 500毫秒
  7. std::this_thread::sleep_for(milliseconds(500));
  8. // sleep 到指定时间点
  9. std::this_thread::sleep_until(system_clock::now() + milliseconds(500));
  10. }
  11. int main() {
  12. std::thread thread(pausable);
  13. thread.join();
  14. return 0;
  15. }

5. 线程停止

一般情况下当线程函数执行完成后,线程“自然”停止。但在std::thread中有一种情况会造成线程异常终止,那就是:析构。当std::thread实例析构时,如果线程还在运行,则线程会被强行终止掉,这可能会造成资源的泄漏,因此尽量在析构前join一下,以确保线程成功结束。
如果确实想提前让线程结束怎么办呢?一个简单的方法是使用“共享变量”,线程定期地去检测该量,如果需要退出,则停止执行,退出线程函数。使用“共享变量”需要注意,在多核、多CPU的情况下需要使用“原子”操作,关于原子操作后面会有专题讲述。

二、进阶(更多你可能需要知道的)

1. 拷贝

  1. std::thread a(foo);
  2. std::thread b;
  3. b = a;

当执行以上代码时,会发生什么?最终foo线程是由a管理,还是b来管理?答案是由b来管理。std::thread被设计为只能由一个实例来维护线程状态,以及对线程进行操作。因此当发生赋值操作时,会发生线程所有权转移。在macos下std::thread的赋值函数原型为:

thread& operator=(thread&& a);

赋完值后,原来由a管理的线程改为由b管理,b不再指向任何线程(相当于执行了detach操作)。如果b原本指向了一个线程,那么这个线程会被终止掉。

2. detach/joinable

detach是std::thread的成员函数,函数原型为:

  1. void detach();
  2. bool joinable() const;

detach以后就失去了对线程的所有权,不能再调用join了,因为线程已经分离出去了,不再归该实例管了。判断线程是否还有对线程的所有权的一个简单方式是调用joinable函数,返回true则有,否则为无。

3. 线程内部调用自身的join

自己等待自己执行结束?如果程序员真这么干,那这个程序员一定是脑子短路了。对于这种行为C++11只能抛异常了。

三、其它

1. get_id

每个线程都有一个id,但此处的get_id与系统分配给线程的ID并不一是同一个东东。如果想取得系统分配的线程ID,可以调用native_handle函数。

std::thread::id id = std::this_thread::get_id();

C++ std::thread | 菜鸟教程

id 此时是一个类,如果需要转成整数:

typedef struct
{    /* thread identifier for Win32 */
    void *_Hnd;    /* Win32 HANDLE */
    unsigned int _Id;
} _Thrd_imp_t;
typedef _Thrd_imp_t _Thrd_t;

其中,_Id 即为我们想取到的 unsigned int 值

于是灵光一闪,只有一个参数且没有虚函数表,利用强大的C++指针岂不是能够很简单很快速的获取到 private 值?

在线程中测试如下代码

std::thread::id tid = std::this_thread::get_id();
_Thrd_t t = *(_Thrd_t*)(char*)&tid ;
unsiged int nId = t._Id

从std::thread::id取得int值id - 枉丶歌 - 博客园

2. 逻辑运算?

有些平台下std::thread还支持若干逻辑运算,比如Visual C++, 但这并不是标准库的行为,不要在跨平台的场景中使用。

原文:C++11多线程(简约但不简单) - 简书

四、复盘

多线程类Thread和用法示例

C++11中std命名空间将Boost库中的Thread加入,Boost的多线程从准标准变为标准。

头文件为#include<thread>,通过std::thread应用。就以Hello thread开始吧,需要注意的是join()函数和detach()函数的区别,数据同步操作mutex(需包含include<mutex>):互斥锁

1、  普通函数多线程调用


(1)无参数函数

 

(2)有参数函数

 

2、    在类内部创建线程

(1)类内部函数为静态函数

在这里start()和hellothread()方法都必须是static方法。 

(2)在Singleton模式内部创建线程: 

 

3 、用类内部函数在类外部创建线程:

非常普通的类,只是用多线程调用其内部的函数

4、 join()和detach()的区别:

join()的作用前面已经提到,主线程等待子线程结束方可执行下一步(串行),detach()是的子线程放飞自我,独立于主线程并发执行,主线程后续代码段无需等待。看看效果:

(1)join()

(2)detach()

5、 数据同步(线程同时操作一个数据的安全性):

若有不当之处还请各位看官批评指正! 不胜感谢

参考:http://www.cppblog.com/janvy/archive/2010/03/25/110498.aspx

原文:C++多线程类Thread(C++11)_SyGoing的博客-CSDN博客_c++线程类

声明:本文内容由网友自发贡献,不代表【wpsshop博客】立场,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容,请联系我们。转载请注明出处:https://www.wpsshop.cn/w/AllinToyou/article/detail/153590
推荐阅读
相关标签
  

闽ICP备14008679号