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如何利用C++多线程实现并行打印？

2023-07-06 22:46:54 深夜i -- --

C++ 多线程并行打印

C++ 是一种高效且实用的编程语言，支持多线程编程。在实际的开发中，我们通常会遇到需要同时完成多个任务的情况，这时候使用多线程技术就显得尤为重要。其中，打印输出是一项非常基础的功能，我们可以利用 C++ 多线程模块实现并行打印。

首先，我们来了解一下 C++ 多线程模块的基本概念。C++ 中的多线程模块包含在标准库的头文件中，其中最常用的类是 std::thread。这个类可以创建一个新的线程，并在这个线程中执行给定的函数。同时，C++ 还提供了一些其他的多线程类，如互斥锁 std::mutex 和条件变量 std::condition_variable，用于同步不同线程之间的操作。

在实现并行打印的过程中，我们首先需要确定要输出的内容，这可以是一个字符串、一个数字、一个对象等等。接下来，我们需要定义一个打印函数，这个函数负责接收要输出的内容，并对这个内容进行打印操作。在打印过程中，我们可以使用互斥锁来保证不同线程之间的输出不会互相干扰。

下面是一个简单的并行打印代码示例：


#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
std::mutex mtx;
void print(std::string str) {
  // 获取互斥锁
  mtx.lock();
  // 打印输出
  std::cout << str << std::endl;
  // 释放互斥锁
  mtx.unlock();
}
int main() {
  // 创建两个线程，分别输出不同的内容
  std::thread t1(print, "Hello, World!");
  std::thread t2(print, "Goodbye, World!");
  // 等待两个线程完成
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

在上述代码中，我们首先定义了一个打印函数 print()，它接收一个字符串参数 str，表示要输出的内容。在函数内部，我们首先使用互斥锁 mtx.lock() 来获取锁，然后打印输出，最后使用 mtx.unlock() 来释放锁。

然后，在主函数 main() 中，我们创建两个不同的线程 t1 和 t2，分别将要输出的内容传递给 print() 函数。这两个线程之间是并行执行的，也就是说它们可以同时运行，不会相互干扰。最后，我们使用 t1.join() 和 t2.join() 等待两个线程完成，然后退出程序。

简单总结一下，利用 C++ 多线程模块实现并行打印非常实用和方便。我们只需要定义一个打印函数，然后将要输出的内容传递给它，在函数内部使用互斥锁来保证输出的正确性。当然，在实际开发中，我们还需要注意一些细节问题，如线程的安全问题、互斥锁的使用等等。但总的来说，多线程并行打印是一项非常有用的技术，值得我们多多掌握和应用。

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