C++11的倍数：如何利用C++11中新的多线程功能加快计算速度？
在计算机编程中，效率一直是程序员们所关注的一个重要问题。而随着计算机性能的提升，多核处理器越来越常见，多线程编程的需求也日益增加。为了在多核处理器上充分发挥计算机的性能，C++11引入了一系列的新特性，其中包括多线程编程。下面将介绍如何使用C++11中新的多线程功能加快计算速度。
在C++11中，可以使用std::thread类来创建新的线程。这个类有一个重载的构造函数，可以被用来启动一个函数作为线程，并可传递任意个数的参数。让我们看看下面这个例子：
#include
#include
void threadFunction(int x, int y) {
std::cout << "This is a thread function, the sum of " << x << " and " << y << " is " << x + y << std::endl;
}
int main() {
std::thread newThread(threadFunction, 10, 20);
newThread.join();
}
在上面的代码中，我们创建了一个新的线程并将threadFunction作为参数传递给它。threadFunction接收两个整数参数x和y，并将它们相加输出结果。
在主函数中，我们仅仅调用了newThread对象的join()方法使得主线程挂起等待新的线程结束运行。为了避免资源泄露，确保newThread对象能够正确的加入到主进程中。
注意：你需要在开头引入
除了std::thread类之外，还有一些其他的函数和类可以用来管理多个线程，如std::mutex类、std::lock_guard类和std::condition_variable类。在这篇文章中，我们不会涉及这些类。但是，如果你想深入了解多线程编程，这些类和其他相关的类都值得你深入了解。
接下来，我们使用C++11中的多线程技术来实现一个简单的程序，找到自然数中的倍数。我们将会对每个线程设定一个整数，然后让每个线程检查自然数的倍数是否符合要求，如果符合要求，则将其添加到总和中。如下所示：
#include
#include
#include
#include
#include
using namespace std;
const int KEYSUM = 100000000;
const int NUMTHREADS = 4;
int sum = 0;
vector
mutex keysMutex;
mutex sumMutex;
bool checkKey(int key) {
return (key % 3 == 0) && (key % 5 == 0);
}
void threadFunction(int threadNum) {
int keyIndex, currentKey, currentSum = 0;
while (true) {
keysMutex.lock();
if (keys.empty()) {
keysMutex.unlock();
break;
}
keyIndex = keys.size() - 1;
currentKey = keys.back();
keys.pop_back();
keysMutex.unlock();
if (checkKey(currentKey)) {
currentSum += currentKey;
}
}
sumMutex.lock();
sum += currentSum;
sumMutex.unlock();
cout << "Thread #" << threadNum << " has finished." << endl;
}
int main() {
for (int key = KEYSUM; key >= 1; --key) {
keys.push_back(key);
}
vector
for (int threadNum = 1; threadNum <= NUMTHREADS; ++threadNum) {
threads.emplace_back(threadFunction, threadNum);
}
auto start = chrono::system_clock::now();
for (auto &thread : threads) {
thread.join();
}
auto end = chrono::system_clock::now();
chrono::duration
cout << "Elapsed time: " << elapsed.count() << " seconds." << endl;
cout << "Sum: " << sum << endl;
}
在上述代码中，我们首先初始化一个所有自然数的向量keys。每个线程从中一个一个的取走数字并进行检查处理，如果符合条件，那么就加入到它们的整数变量currentSum中。每个线程在完成任务后将currentSum加到总和sum中。线程使用互斥锁mutex类来避免它们干扰彼此。
最后，在主函数中，我们在threads向量中创建了四个新的线程，然后使用for循环来分别让这四个线程去执行threadFunction函数。最后输出检查结果与耗时。
总结一下，利用C++11中的多线程特性可以大大加快程序的速度，充分发挥计算机的性能，从而更快速、准确地完成计算任务。因此，对于需要高效率操作的程序，使用多线程技术已经成为了一种重要的趋势和选择。
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