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C++多线程编程:三个线程按顺序输出ABC
2023-07-05 10:39:53 深夜i     --     --
C++ 多线程编程 顺序输出 ABC 线程控制

在C++多线程编程中,实现三个线程按顺序输出ABC是一个经典的问题。这个问题可以通过一些较为高级的多线程编程技巧来解决。

首先,我们可以使用线程同步工具,如锁、条件变量等来保证三个线程按顺序输出ABC。具体实现方法如下:

1. 创建三个全局变量及其对应的锁和条件变量,分别表示当前应当输出的字母、下一个应当输出的字母,以及是否该输出这个字母。

2. 创建三个线程,每个线程都循环执行以下操作:

  a. 获取当前这个线程负责输出的字母及其对应的锁和条件变量。

  b. 如果该字母不需要输出(即未到输出的顺序),则等待条件变量。

  c. 输出该字母,并更新应当输出的字母及其对应的条件变量。

  d. 释放该字母对应的锁,并通知下一个要输出的字母的线程。

例如,线程1负责输出A字母,线程2负责输出B字母,线程3负责输出C字母。则对应的实现代码如下:


#include <iostream>

#include <mutex>

#include <condition_variable>

using namespace std;

const int N = 3;

int cur_char = 0;

mutex mtx[N];

condition_variable cv[N];

void PrintChar(int id, char c) {

  while (true) {

    unique_lock<mutex> lock(mtx[id]);

    cv[id].wait(lock, [=] return cur_char == id; );

    cout << c;

    cur_char = (cur_char + 1) % N;

    cv[cur_char].notify_all();

    lock.unlock();

  }

}

int main() {

  thread t[N];

  for (int i = 0; i < N; i++)

    t[i] = thread(PrintChar, i, 'A' + i);

  for (int i = 0; i < N; i++)

    t[i].join();

  cout << endl;

  return 0;

}

在这个实现中,使用了mutex和condition_variable来实现线程同步,以保证三个线程按顺序输出ABC。同时,使用了lambda表达式作为等待条件的判断函数,更简洁地实现了其功能。

总的来说,C++多线程编程可以借助一些高级的工具和技巧,解决一些经典的问题,如三个线程按顺序输出ABC。这些技巧不仅可以提高程序的效率,也可以让编程变得更加有趣和有挑战性。

  
  

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