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C++多线程的实现方法

2023-07-13 11:08:03 深夜i -- --

C++ 多线程实现方法

在现代计算机系统中，多线程技术的应用越来越广泛。因为多线程可以使程序并行执行，从而提高计算机系统的性能和响应速度。C++作为一种广泛使用的编程语言，也提供了多种方式来支持多线程编程。

C++多线程的实现方法主要有以下两种：

1. 使用C++11的std::thread类

std::thread是C++11标准中新增的一种实现多线程的标准库类。使用std::thread可创建一个线程对象，并将其与一个线程函数（也称为线程回调函数）关联。例如下面的代码实现了一个简单的多线程程序：


#include <iostream>
#include <thread>
void thread_func()
  std::cout << "Hello from thread!" << std::endl;
int main()
{
  std::thread t(thread_func);
  t.join();
  return 0;
}

上述代码中，std::thread t(thread_func)创建了一个新线程，并将其与thread_func函数关联。在主线程中调用t.join()等待子线程结束。运行该程序，将输出一条信息：Hello from thread!

2. 使用C++11的std::async和std::future类

std::async和std::future是C++11标准中新增的一种实现多线程的标准库类。std::async函数可异步地执行一个函数，并返回一个std::future对象，该对象可用来获取异步函数的返回值。例如下面的代码实现了一个使用std::async和std::future的简单多线程程序：


#include <iostream>
#include <future>
int thread_func()
  return 42;
int main()
{
  std::future<int> fut = std::async(thread_func);
  int result = fut.get();
  std::cout << "Result is " << result << std::endl;
  return 0;
}

上述代码中，std::async(thread_func)异步地执行了thread_func函数，并返回一个std::future对象。在主线程中，调用fut.get()等待线程函数执行完成，并获取返回值。最后输出返回值：Result is 42

总结

C++提供了多种实现多线程编程的方法，其中使用std::thread和std::async是两种较为常见的方式。std::thread适用于较为复杂的多线程场景，需要自定义线程函数和线程管理；std::async适用于简单的多线程场景，不需要自定义线程管理。在使用多线程技术时，需要注意线程安全问题，避免出现竞争条件和死锁等问题。

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