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如何在C++中将线程封装在类中？

2023-07-03 01:24:15 深夜i -- --

C++ 线程封装类

对于需要使用多线程的C++程序或应用，封装线程类是一个很好的实践方法。封装线程类可以使代码更加容易维护和扩展，而且，面向对象的编程方式可以大大提高代码的复用性。本文将介绍如何在C++中将线程封装在类中。

1. 定义线程类

首先，需要定义一个线程类。这个类可以继承自`std::thread`类，也可以使用`pthread`库直接定义。下面是一个基于`std::thread`类的线程封装类：


class Thread {
public:
  Thread() : mIsRunning(false) {}
  ~Thread() {}
  void start() {
    mThread = std::thread([this]() {
      mIsRunning = true;
      run();
      mIsRunning = false;
    });
  }
  void join() {
    if (mThread.joinable()) {
      mThread.join();
    }
  }
  bool isRunning() const
    return mIsRunning;
  
protected:
  virtual void run() = 0;
private:
  std::thread mThread;
  bool mIsRunning;
};

2. 实现线程任务函数

接下来，需要实现线程任务函数`run()`。这个函数是线程的实际执行函数，其中封装了所有需要在该线程中执行的代码。下面是一个简单的例子：


class MyThread : public Thread {
protected:
  void run() override {
    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
      std::cout << "Thread " << std::this_thread::get_id() << ": " << i << std::endl;
      std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(10));
    }
  }
};

3. 启动和停止线程

创建线程对象并启动线程：


MyThread t;
t.start();

停止线程：


t.join();

4. 线程状态查询

在线程运行期间，可以通过`isRunning()`函数查询线程状态：


if (t.isRunning())
  std::cout << "Thread is running." << std::endl;
else
  std::cout << "Thread is not running." << std::endl;

封装线程类是一种高度可维护的方法，可以使多线程程序的代码更加结构化，从而更加易于阅读和修改。通过线程封装，我们可以从烦琐的线程处理中解脱出来，享受更加美好的编程体验。

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