基本 std::thread 的用法
最简单的 std::thread 范例如下所示，调用 thread 将立即同时开始执行这个新建立的线程，之后 main() 的主线程也会继续执行，基本上这就是一个基本的建立多线程的功能，详细说明请看后面的范例。
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#include#includevoid myfunc() {std::cout<< "myfunc\n";
// do something ...
}
int main() {std::thread t1(myfunc);
t1.join();
return 0;
}
std::thread 常用的成员函数
以下为 c++ std::thread 常用的成员函数
get_id(): 取得目前的线程 id，回传一个为 std::thread::id 的类型joinable(): 检查是否可joinjoin(): 等待线程完成detach(): 与该线程分离，一旦该线程执行完后它所分配的资源会被释放native_handle(): 取得平台原生的native handle
其他相关的常用函数有
sleep_for(): 停止目前线程一段指定的时间yield(): 暂时放弃CPU一段时间，让给其它线程
范例1. 建立新 thread 执行函数
以下例子为建立新 c++ thread 来执行一个函数，其中 t1 是调用无参数的 foo() 函数，而 t2 线程是调用 bar() 有参数的函数
// g++ std-thread1.cpp -o a.out -std=c++11 -pthread
#include#includevoid foo() {std::cout<< "foo\n";
}
void bar(int x) {std::cout<< "bar\n";
}
int main() {std::thread t1(foo); // 建立一个新线程且执行 foo 函数
std::thread t2(bar, 0); // 建立一個新线程且执行 bar 函数
std::cout<< "main, foo and bar now execute concurrently...\n"; // synchronize threads
std::cout<< "sleep 1s\n";
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
std::cout<< "join t1\n";
t1.join(); // 等待 t1 线程结束
std::cout<< "join t2\n";
t2.join(); // 等待 t2 线程结束
std::cout<< "foo and bar completed.\n";
return 0;
}
输出
main, foo and bar now execute concurrently...
foo
bar
sleep 1s
join t1
join t2
foo and bar completed.
注意！在多线程中常常会互相对某函数或变量进行操作，需要对这些进行上锁，下一期将介绍，以确保同一时间只有某一个线程能进行存取
范例2. 建立新 thread 来执行一个类别中的函数
c++ std::thread 的构建可以传入 class 类别中的函数，如下范例所示
AA::start 分别建立 t1、t2 两个线程，而 t1 传入 AA::a1 类别函数，AA::a1 前面记得要加上&，第二参数代表的是哪个类别，之后的参数为传入函数所需的参数
// g++ std-thread2.cpp -o a.out -std=c++11 -pthread
#include#includeclass AA {public:
void a1() {std::cout<< "a1\n";
}
void a2(int n) {std::cout<< "a2 "<< n<< "\n";
}
void start() {std::thread t1(&AA::a1, this);
std::thread t2(&AA::a2, this, 10);
t1.join();
t2.join();
}
};
int main() {AA a;
a.start();
return 0;
}
输出
a1
a2 10
范例3. 建立新 thread 来执行 lambda expression
std::thread 的构建也可以传入 lambda expression，如下范例所示
auto f = [](int n) {// Do Something
};
std::thread t1(f, 3);
也可以写成
std::thread t1([](int n) {// Do Something
};, 3);
范例4. join 等待 thread 执行结束
在 main 主线程建立 t1 线程后，主线程便继续往下执行，如果主线程需要等 t1 执行完毕后才能继续执行的话就需要使用 join，即等待 t1 线程执行完 foo 后主先线程才能继续执行，否则主线程会一直阻塞在 join 这一行
#include#include#includevoid foo() {this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(200));
cout<<"foo";
}
int main() {std::thread t1(foo);
cout<<"main 1";
t1.join();
cout<<"main 2";
return 0;
}
范例5. detach 不等待 thread 执行结束
承上例，如果主线程不想等或是可以不用等待 t1 线程的话。就可以使用 detach 来让 t1 线程分离，接着主线程就可以继续执行，t1线程也在继续执行，在整个程序结束前最好养成好习惯确保所有子线程都已执行完毕，因为在 linux 系统如果主线程执行结束还有子线程在执行的话会报错
#include#include#includevoid foo() {this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(200));
cout<<"foo";
}
int main() {std::thread t1(foo);
cout<<"main 1";
t1.detach();
cout<<"main 2";
return 0;
}
std::thread 用数组建立多个 thread
// g++ std-thread-array.cpp -o a.out -std=c++11 -pthread
#include#includevoid foo(int n) {std::cout<< "foo() "<< n<< "\n";
}
int main() {std::thread threads[3];
for (int i = 0; i< 3; i++) {threads[i] = std::thread(foo, i);
}
for (int i = 0; i< 3; i++) {threads[i].join();
}
std::cout<< "main() exit.\n";
return 0;
}
输出
foo() 1
foo() 0
foo() 2
main() exit.
std::thread 用 vector 建立多个 thread
// g++ std-thread-vector.cpp -o a.out -std=c++11 -pthread
#include#include#includevoid foo(int n) {std::cout<< "foo() "<< n<< std::endl;
}
int main() {std::vectorthreads;
for (int i = 0; i< 3; i++) {threads.push_back(std::thread(foo, i));
}
for (int i = 0; i< 3; i++) {threads[i].join();
}
std::cout<< "main() exit.\n";
return 0;
}
std::thread 参数传递使用传引用的方法
定义一个myfunc，其参数传递方式为传引用
void myfunc(int& n) {std::cout<< "myfunc n="<< n<< "\n";
n+=10;
}
希望建立另外一个线程去执行 myfunc，之后需要取得这个 myfunc 的运算结果，但建立线程时如果写std::thread t1(myfunc, n);编译会出现错误，为什么会这样呢？
因为在 std::thread 的参数传递方式为传值，要传参考的话需要透过 std::ref 来辅助达成，所以就会写成这样，myfunc 与 myfunc2 的参数传递方式不同，可以看看这两者之间的差异
// g++ std-thread3.cpp -o a.out -std=c++11 -pthread
#include#includevoid myfunc(int& n) {std::cout<< "myfunc n="<< n<< "\n";
n+=10;
}
void myfunc2(int n) {std::cout<< "myfunc n="<< n<< "\n";
n+=10;
}
int main() {int n1 = 5;
std::thread t1(myfunc, std::ref(n1));
t1.join();
std::cout<< "main n1="<< n1<< "\n";
int n2 = 5;
std::thread t2(myfunc2, n2);
t2.join();
std::cout<< "main n2="<< n2<< "\n";
return 0;
}
输出
myfunc n=5
main n1=15
myfunc n=5
main n2=5
下一期会教大家在多线程中使用 std::mutex进行上锁的用法与范例
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网站标题：C++中的thread最全用法归纳-创新互联
文章路径：
http://www.cdkjz.cn/article/ppjds.html
