C++11条件变量及多线程编程技巧 |21xrx.com

2023-06-23 03:00:40 深夜i -- --

C++11 条件变量多线程编程技巧

在多线程编程中，常常会遇到需要等待某些条件满足后才能继续执行的情况。对于这种情况，C++11提供了条件变量（Condition Variable）的支持。

条件变量是一种同步机制，它允许一个或多个线程在满足特定条件之前暂停执行，以等待其他线程发出信号。在C++11中，条件变量被封装在了std::condition_variable类中。

在使用条件变量时，通常需要与互斥量（Mutex）一起使用，以确保线程之间的互斥访问。使用条件变量的一般流程如下：

1.定义互斥量和条件变量对象：


std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;

2.使用互斥锁保护共享数据的修改：


std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
// 修改共享数据...

3.使用条件变量等待某个条件的发生：


cv.wait(lock, [] return some_condition; );

其中，cv.wait()函数会阻塞当前线程，直到被唤醒。在等待时，该线程会释放锁，以允许其他线程访问被保护的共享数据。当条件满足（即some_condition返回true）时，线程会重新获取锁，并继续执行。

4.在某个地方通知其他线程条件的变化：


cv.notify_one();

该函数会通知一个等待条件变量的线程，以唤醒其继续执行。如果有多个线程等待条件变量，则随机唤醒其中一个线程。

需要注意的是，使用条件变量时，要在互斥锁的保护下进行操作。如果没有使用互斥锁，wait()函数将无法正常运行，且程序可能会出现数据竞争等问题。

除了条件变量外，C++11还提供了其他一些多线程编程技巧，如std::future、std::promise、std::async等，可以帮助开发者更方便地进行多线程编程。但无论是哪种技巧，都需要我们注意线程之间的同步和互斥访问，以确保程序的正确性和性能。

综上所述，C++11条件变量及其他多线程编程技巧的使用，可以大大提高程序的并发性能和并发代码的可读性。开发者们可以在实践中掌握这些技术，并在实际应用中发挥其优势。

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