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C++多线程：打印ABC

2023-07-05 11:38:34 深夜i -- --

C++ 多线程打印ABC 线程同步互斥锁

在C++程序中，我们可以使用多线程来实现一些并发操作。其中，一个非常常见的例子是打印ABC。

在这个例子中，我们需要开启三个线程，分别打印字母A、B、C。这些线程之间需要进行同步，以确保它们按照正确的顺序打印出字母。

为了实现这一点，我们可以使用互斥锁（mutex）和条件变量（condition variable）。互斥锁可以确保在任何时候只有一个线程可以访问共享资源，而条件变量可以用来唤醒等待线程。

下面是一段简单的C++程序，可以让三个线程交替打印ABC：


#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <thread>
#include <iostream>
std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
int count = 0;
void printA() {
  while (true) {
    std::unique_lock<std::mutex> lck(mtx);
    while (count % 3 != 0) cv.wait(lck);
    std::cout << "A" << std::endl;
    count++;
    cv.notify_all();
  }
}
void printB() {
  while (true) {
    std::unique_lock<std::mutex> lck(mtx);
    while (count % 3 != 1) cv.wait(lck);
    std::cout << "B" << std::endl;
    count++;
    cv.notify_all();
  }
}
void printC() {
  while (true) {
    std::unique_lock<std::mutex> lck(mtx);
    while (count % 3 != 2) cv.wait(lck);
    std::cout << "C" << std::endl;
    count++;
    cv.notify_all();
  }
}
int main() {
  std::thread t1(printA);
  std::thread t2(printB);
  std::thread t3(printC);
  t1.join();
  t2.join();
  t3.join();
}

在这个程序中，我们开启了三个线程printA、printB、printC，它们在while循环中通过互斥锁和条件变量实现交替打印ABC的功能。

当count%3等于0时，线程printA打印字母A，并将count加1，然后唤醒所有等待线程。当count%3等于1时，线程printB打印字母B，以此类推。这样我们就能确保三个线程交替打印ABC，永远不会出现重复或者错位的情况。

这只是多线程在C++中的一个小例子，但它展示了如何使用互斥锁和条件变量来实现同步。在实际开发中，我们可能需要处理更加复杂的并发问题，但这种基础知识对于学习和理解多线程编程是非常重要的。

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