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C++ 多线程与定时器实现

2023-06-27 19:02:12 深夜i -- --

C++ 多线程定时器实现并发

C++语言是一种功能强大的高级编程语言，它可以用来创建各种类型的应用程序。其中包括一些需要同时执行多个任务的应用程序。C++多线程编程是一种流行的技术，它可以让程序同时处理多个任务，从而提高程序的效率。在本文中，我们将介绍如何使用C++多线程和定时器来实现一个具有多个任务的应用程序。

首先，让我们来了解一下C++多线程编程的基本概念。多线程指同时执行两个或多个不同的部分，称为线程的代码。这些线程可以同时执行不同的函数，从而在同一时间内处理多个任务。C++多线程编程需要使用线程库，例如C++11或Boost线程库。这些库为程序员提供了创建、管理和控制线程的功能。

现在，我们来看一下如何使用C++多线程和定时器来实现一个具有多个任务的应用程序。我们将以一个简单的示例为例，该示例要求程序同时执行两个不同的任务。

首先，让我们创建一个C++程序，该程序将调用两个不同的函数。这些函数将在不同的线程中执行。我们可以使用C++11线程库来创建和运行线程。下面是一个简单的示例程序：


#include <iostream>
#include <thread>
void task1()
  // Do something
void task2()
  // Do something else
int main()
{
  // Create thread for task1
  std::thread t1(task1);
  // Create thread for task2
  std::thread t2(task2);
  // Wait for both threads to complete
  t1.join();
  t2.join();
  // Program finished
  return 0;
}

该程序将创建两个不同的线程，分别运行task1()和task2()函数。然后，程序将等待两个线程完成，并退出。

现在，让我们为这两个函数添加定时器功能。我们可以使用C++标准库中的std::chrono和std::this_thread命名空间来创建一个定时器。下面是修改后的程序：


#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
void task1()
{
  // Start the timer for task1
  auto start_time = std::chrono::system_clock::now();
  // Do something
  // End the timer for task1
  auto end_time = std::chrono::system_clock::now();
  auto elapsed_time = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end_time - start_time);
  std::cout << "Task 1 took " << elapsed_time.count() << "ms" << std::endl;
}
void task2()
{
  // Start the timer for task2
  auto start_time = std::chrono::system_clock::now();
  // Do something else
  // End the timer for task2
  auto end_time = std::chrono::system_clock::now();
  auto elapsed_time = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end_time - start_time);
  std::cout << "Task 2 took " << elapsed_time.count() << "ms" << std::endl;
}
int main()
{
  // Create thread for task1
  std::thread t1(task1);
  // Create thread for task2
  std::thread t2(task2);
  // Wait for both threads to complete
  t1.join();
  t2.join();
  // Program finished
  return 0;
}

该程序仍然创建两个线程，分别运行task1()和task2()函数。不同之处在于，我们在每个函数的开始和结束处添加了定时器代码。这将记录运行每个函数所需的时间，并在程序结束时输出它们。

在上面的程序中，我们使用std::chrono::system_clock::now()获取当前时间，然后在函数结束时计算运行时间。我们使用std::chrono::duration_cast 将时间表示为毫秒。然后，我们在结束时输出运行时间。

通过将多线程和定时器结合起来，我们可以实现一个高效的应用程序，同时执行多个任务，并记录所需的时间。此方法可用于各种类型的应用程序，包括基于Web的应用程序、桌面应用程序和嵌入式系统。

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