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C++多线程的创建方法

2023-07-05 09:15:34 深夜i -- --

C++ 多线程创建方法

C++作为一种流行的编程语言，经常用于开发多线程应用程序。多线程允许程序同时执行不同的任务，从而提高应用程序的运行效率。本文将介绍如何使用C++创建多线程。

C++支持两种多线程模型：原生线程和POSIX线程。其中，原生线程是C++11标准引入的新特性，POSIX线程是UNIX操作系统提供的标准线程库。

C++原生线程的创建方法如下：


#include <iostream>
#include <thread>
// 任务函数
void task(){
  std::cout << "Hello, world!\n";
}
int main(){
  // 创建线程对象
  std::thread t(task);
  // 等待线程结束
  t.join();
  return 0;
}

以上代码创建了一个新的线程，并将任务函数`task`作为线程执行的入口。`t.join()`等待线程执行结束后才继续执行主线程。如果不等待线程结束，程序会直接退出，导致子线程无法完成任务。

如果需要传递参数给线程执行的函数，可以使用函数对象或lambda表达式来实现。例如：


#include <iostream>
#include <thread>
// 任务函数对象
class Task{
public:
  void operator()(int i){
    std::cout << "Hello, world! " << i << "\n";
  }
};
int main(){
  // 创建线程对象
  Task task;
  std::thread t(task, 42);
  // 等待线程结束
  t.join();
  return 0;
}

以上代码创建了一个函数对象`Task`，并将这个函数对象作为线程执行的入口。`t.join()`等待线程执行结束后才继续执行主线程。线程执行的函数对象重载了取值运算符`()`，可以实现线程的参数传递。

C++ POSIX线程的创建方法与原生线程类似，只是使用的头文件和函数不同。例如：


#include <iostream>
#include <pthread.h>
// 任务函数
void* task(void* arg){
  int i = *(int*)arg;
  std::cout << "Hello, world! " << i << "\n";
  return nullptr;
}
int main(){
  // 创建线程
  pthread_t tid;
  int arg = 42;
  pthread_create(&tid, nullptr, task, &arg);
  // 等待线程结束
  pthread_join(tid, nullptr);
  return 0;
}

以上代码使用了POSIX线程库提供的函数，包括`pthread_t`线程ID结构体和`pthread_create`、`pthread_join`等线程操作函数。线程执行的入口函数需要使用`void*`类型，并将传递的参数通过指针进行转换。

综上所述，C++可以通过原生线程和POSIX线程来创建多线程应用程序。无论哪种方法，都需要注意线程的创建、入口函数的设置和参数传递、以及线程结束状态的处理。有了多线程的支持，可以使程序更加高效地运行，在处理大量数据和复杂计算等方面发挥其优势。

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