C++多线程操作Map容器 |21xrx.com

C++多线程操作Map容器

2023-07-05 06:32:54 深夜i -- --

C++ 多线程操作 Map容器并发

C++是一种高级编程语言，可用于创建各种类型的应用程序。而多线程编程则是实现高并发和提高程序执行效率的重要手段之一。在C++中，我们可以利用STL提供的Map容器和多线程编程结合起来，实现高效的并发数据访问。

Map容器是一种关联数组，它将键值对映射到一个值上。STL提供了一个std::map类模板，它是红黑树的一种实现。Map容器在各种C++应用程序中广泛使用，在多线程环境下也是如此。

多线程操作Map容器需要解决的核心问题是线程安全，即在多个线程同时访问Map容器时，如何确保数据访问的正确性和一致性。下面给出两种实现：

第一种实现方法是使用互斥锁。互斥锁是一种同步原语，可以确保一次只有一个线程进入临界区，从而保证数据访问的正确性。在C++中，我们可以使用std::mutex类来实现互斥锁。其代码如下：


#include <iostream>
#include <map>
#include <mutex>
#include <thread>
std::map<int, int> myMap;
std::mutex m;
void insertMap(int key, int value) {
  m.lock();
  myMap[key] = value;
  m.unlock();
}
int getMap(int key) {
  int result;
  m.lock();
  result = myMap[key];
  m.unlock();
  return result;
}
int main() {
  std::thread t1(insertMap, 1, 10);
  std::thread t2(getMap, 1);
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

在上述代码中，我们使用互斥锁确保了对Map容器的访问是安全的。在插入和获取元素时，通过对std::mutex类的lock和unlock方法控制访问Map容器的过程，使得多个线程能够有序地访问容器，并确保数据访问的正确性。

第二种实现方法是使用C++11中提供的锁机制std::shared_mutex。std::shared_mutex是一种读写锁，它将读和写操作分为两种不同的锁类型，从而确保在多个线程同时读取Map容器时不需要加锁，而在有写操作时才加锁。其代码如下：


#include <iostream>
#include <map>
#include <shared_mutex>
#include <thread>
std::map<int, int> myMap;
std::shared_mutex m;
void insertMap(int key, int value) {
  std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(m);
  myMap[key] = value;
}
int getMap(int key) {
  std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(m);
  return myMap[key];
}
int main() {
  std::thread t1(insertMap, 1, 10);
  std::thread t2(getMap, 1);
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

在上述代码中，我们使用了std::shared_mutex类来实现读写锁。在插入元素时，通过对std::unique_lock 类模板的lock方法调用，加锁获取写锁，以确保只有一个线程能修改Map容器的值。而在获取元素时，通过对std::shared_lock 类模板的lock方法调用获取读锁，以支持多个线程同时读取容器的值，从而提高程序效率。

总之，在C++多线程操作Map容器时，我们需要关注线程安全，需要确保多个线程对容器的操作是安全和有序的。互斥锁和读写锁都是实现线程安全的重要工具，在使用时需要根据实际情况选择合适的方法。

上一篇: idea打包java可执行jar包

下一篇: 如何让小孩轻松掌握C++基础？

评论区

()

相似文章