c多线程并发处理方式_多线程调用同一个方法

参考链接：一文详解C++多线程_非晚非晚的博客-CSDN博客_c++多线程

一 多线程

传统的C++（C++11之前）中并没有引入线程这个概念，在C++11出来之前，如果我们想要在C++中实现多线程，需要借助操作系统平台提供的API，比如Linux的<pthread.h>，或者windows下的<windows.h> 。

二 多线程的优缺点

优点：

有操作系统相关知识的应该知道，线程是轻量级的进程，每个线程可以独立的运行不同的指令序列，但是线程不独立的拥有资源，依赖于创建它的进程而存在。也就是说，同一进程中的多个线程共享相同的地址空间，可以访问进程中的大部分数据，指针和引用可以在线程间进行传递。这样，同一进程内的多个线程能够很方便的进行数据共享以及通信，也就比进程更适用于并发操作。

缺点：

由于缺少操作系统提供的保护机制，在多线程共享数据及通信时，就需要程序员做更多的工作以保证对共享数据段的操作是以预想的操作顺序进行的，并且要极力的避免死锁(deadlock)。

三 多线程初体验

代码示例：

使用g++编译下列代码的方式：g++ test.cc -o test -l pthread

#include <iostream>
#include <thread>
using namespace std;
void thread_1()
{
    cout<<"子线程1"<<endl;
}
void thread_2(int x)
{
    cout<<"x:"<<x<<endl;
  cout<<"子线程2"<<endl;
}
int main()
{
  thread first ( thread_1);     // 开启线程，调用：thread_1()
  thread second (thread_2,100);  // 开启线程，调用：thread_2(100)
  //thread third(thread_2,3);//开启第3个线程，共享thread_2函数。
  std::cout << "主线程\n";

  first.join(); //必须说明添加线程的方式            
  second.join(); 
  std::cout << "子线程结束.\n";//必须join完成
  return 0;
}

join与detach方式：

当线程启动后，一定要在和线程相关联的thread销毁前，确定以何种方式等待线程执行结束。比如上例中的join。

• detach方式，启动的线程自主在后台运行，当前的代码继续往下执行，不等待新线程结束。
• join方式，等待启动的线程完成，才会继续往下执行。

四 互诉锁mutex

同一个mutex变量上锁之后，一个时间段内，只允许一个线程访问它。

mutex头文件主要声明了与互斥量(mutex)相关的类。mutex提供了4种互斥类型

std::mutex    最基本的 Mutex 类。

std::recursive_mutex    递归 Mutex 类。

std::time_mutex    定时 Mutex 类。

std::recursive_timed_mutex    定时递归 Mutex 类。

std::mutex 是C++11 中最基本的互斥量，std::mutex 对象提供了独占所有权的特性——即不支持递

归地对 std::mutex 对象上锁，而 std::recursive_lock 则可以递归地对互斥量对象上锁。

lock与unlock：

• lock()：资源上锁
• unlock()：解锁资源
• trylock()：查看是否上锁

代码示例：

#include <iostream>       // std::cout
#include <thread>         // std::thread
#include <mutex>          // std::mutex

std::mutex mtx;           // mutex for critical section

void print_block (int n, char c) {
  // critical section (exclusive access to std::cout signaled by locking mtx):
  mtx.lock();
  for (int i=0; i<n; ++i) { std::cout << c; }
  std::cout << '\n';
  mtx.unlock();
}

int main ()
{
  std::thread th1 (print_block,50,'*');//线程1：打印*
  std::thread th2 (print_block,50,'$');//线程2：打印$

  th1.join();
  th2.join();

  return 0;
}

输出：

**************************************************
$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$

lock_guard

创建lock_guard对象时，它将尝试获取提供给它的互斥锁的所有权。当控制流离开lock_guard对象的作用域时，lock_guard析构并释放互斥量。

lock_guard的特点：

• 创建即加锁，作用域结束自动析构并解锁，无需手工解锁
• 不能中途解锁，必须等作用域结束才解锁

代码示例：

#include <thread>
#include <mutex>
#include <iostream>

int g_i = 0;
std::mutex g_i_mutex;  // protects g_i，用来保护g_i

void safe_increment()
{
    const std::lock_guard<std::mutex> lock(g_i_mutex);
    ++g_i;
    std::cout << std::this_thread::get_id() << ": " << g_i << '\n';
    // g_i_mutex自动解锁
}

int main()
{
	std::cout << "main id: " <<std::this_thread::get_id()<<std::endl;
    std::cout << "main: " << g_i << '\n';

    std::thread t1(safe_increment);
    std::thread t2(safe_increment);

    t1.join();
    t2.join();

    std::cout << "main: " << g_i << '\n';
}

五 条件变量condition_variable

condition_variable条件变量可以阻塞（wait、wait_for、wait_until）调用的线程直到使用（notify_one或notify_all）通知恢复为止。condition_variable是一个类，这个类既有构造函数也有析构函数，使用时需要构造对应的condition_variable对象，调用对象相应的函数来实现上面的功能。

参考链接：c++多线程之condition_variable_衡扫天下的博客-CSDN博客_c++ condition_variable
 

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