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C++实现多线程访问List

2023-07-11 22:48:52 深夜i -- --

C++ 多线程访问 List

使用C++语言实现多线程访问List是一个非常常见的需求。List是一种数据结构，用于将元素按照顺序连成一条链。由于List通常需要动态地插入或删除元素，很容易产生线程安全问题。

为了解决这个问题，我们可以使用多线程编程技术来实现多线程访问List。下面是一种常见的实现方式：

1. 定义一个互斥锁对象，用来保护List资源的访问。这个互斥锁对象可以通过std::mutex类来创建。

2. 在每个访问List的线程中，加锁保护List的访问。这可以通过mutex对象的lock()方法来实现。

3. 在访问List的结束时，解锁mutex对象，以释放对List资源的保护。这可以通过mutex对象的unlock()方法来实现。

下面是一段示例代码，演示了如何在多线程环境下访问List：


#include <iostream>
#include <thread>
#include <list>
#include <mutex>
std::list<int> mylist;
std::mutex mymutex;
void add_to_list(int value) {
  std::lock_guard<std::mutex> guard(mymutex);
  mylist.push_back(value);
}
bool list_contains(int value) {
  std::lock_guard<std::mutex> guard(mymutex);
  return std::find(mylist.begin(), mylist.end(), value) != mylist.end();
}
void thread_func1() {
  add_to_list(5);
}
void thread_func2() {
  std::cout << "List contains 5: " << std::boolalpha << list_contains(5) << "\n";
}
int main() {
  std::thread t1(thread_func1);
  std::thread t2(thread_func2);
  t1.join();
  t2.join();
  return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个名为mylist的List对象，以及一个名为mymutex的mutex对象来保护mylist的访问。add_to_list()函数可以在任何线程中被调用，以添加元素到mylist中。list_contains()函数用于检查mylist中是否存在给定的元素。注意，在这两个函数中，我们都使用了std::lock_guard类来锁定和解锁mutex对象。

最后，在main()函数中，我们创建了两个线程：一个线程调用add_to_list()函数，向mylist中添加元素；另一个线程调用list_contains()函数，检查mylist中是否包含指定的元素（也就是5）。由于我们使用了mutex对象来保护mylist的访问，因此我们可以保证在任何时候，mylist对象始终处于一致的状态。

总结一下，使用C++实现多线程访问List可以帮助我们解决线程安全问题。通过使用mutex对象，我们可以保护List对象免遭并发访问的干扰，从而实现更加稳定和安全的程序代码。

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