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C++多线程共享全局变量的实现

2023-06-23 21:29:05 深夜i -- --

C++ 多线程共享全局变量实现

C++是一种支持多线程编程的编程语言，多线程编程的一个重要问题是如何实现多线程共享全局变量。在多线程编程中，多个线程将同时访问全局变量，这可能会导致数据竞争，从而导致程序错误。因此，在C++中实现多线程共享全局变量需要注意以下几点：

1. 线程同步：为了保证多个线程在访问全局变量时不会产生数据竞争，需要使用线程同步技术。C++中提供了多种线程同步机制，如互斥量、条件变量等。

2. 全局变量的可见性：在多线程编程中，全局变量需要被多个线程共享，因此必须确保它的可见性。为了实现这一点，需要使用volatile关键字来声明全局变量。

3. 线程安全的数据结构：在多线程编程中，需要使用线程安全的数据结构来存储全局变量。C++中，STL提供了一些线程安全的数据结构，如mutex和atomic等。

基于以上几点，下面是一个C++多线程共享全局变量的实现示例：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
using namespace std;
volatile int global_var = 0; // 声明全局变量
mutex mtx; // 声明互斥量
void func() {
  for (int i = 0; i < 500000; i++) {
    // 使用互斥量锁定全局变量
    mtx.lock();
    global_var++;
    mtx.unlock();
  }
}
int main() {
  thread t1(func);
  thread t2(func);
  t1.join();
  t2.join();
  cout << "global_var = " << global_var << endl;
  return 0;
}

这个示例程序创建了两个线程t1和t2来执行func函数。在func函数中，使用互斥量锁定全局变量global_var，保证多个线程不会同时访问它。最后，主函数输出global_var的值。

通过这个示例程序可以看出，在C++中实现多线程共享全局变量需要注意线程同步、全局变量的可见性和使用线程安全的数据结构，只有这样才能保证程序的正确性。

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