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c++11多執行緒程式設計(一):建立執行緒的三種方法

c++11執行緒庫

原始的c++標準僅支援單執行緒程式設計,新的c++標準(c++11或c++0x)於2011年釋出,引入了新的執行緒庫。

編譯器要求
Linux: gcc 4.8.1 (完全併發支援)
Windows: Visual Studio 2012 and MingW

在linux下的編譯方法:g++ -std=c++11 sample.cpp -lpthread

在c++11中建立執行緒
在每個c++應用程式中,都有一個預設的主執行緒,即main函式,在c++11中,我們可以通過建立std::thread類的物件來建立其他執行緒,每個std :: thread物件都可以與一個執行緒相關聯。
需包含標頭檔案<thread>

std :: thread物件將執行什麼?

我們可以使用std :: thread物件附加一個回撥,當這個新執行緒啟動時,它將被執行。 這些回撥可以是,
1、函式指標
2、函式物件
3、Lambda函式

執行緒物件可以這樣建立
std::thread thObj(<CALLBACK>)

新執行緒將在建立新物件後立即開始,並且將與已啟動的執行緒並行執行傳遞的回撥。
此外,任何執行緒可以通過在該執行緒的物件上呼叫join()函式來等待另一個執行緒退出。

看一個主執行緒建立單獨執行緒的例子,建立完新的執行緒後,主執行緒將列印一些資訊並等待新建立的執行緒退出。

使用函式指標建立執行緒:

#include <iostream>
#include <thread>

void thread_function() {
  for (int i = 0; i < 100; i++)
    std::cout << "thread function excuting" << std::endl;
}

int main() {
  std::thread threadObj(thread_function);
  for (int i = 0; i < 100; i++)
    std::cout << "Display from MainThread" << std::endl;
  threadObj.join();
  std::cout << "Exit of Main function" << std::endl;
  return 0;
}

使用函式物件建立執行緒:

#include <iostream>
#include <thread>

class DisplayThread {
 public:
  void operator ()() {
    for (int i = 0; i < 100; i++)
      std::cout << "Display Thread Excecuting" << std::endl;
  }
};

int main() {
  std::thread threadObj((DisplayThread()));
  for (int i = 0; i < 100; i++)
    std::cout << "Display From Main Thread " << std::endl;
  std::cout << "Waiting For Thread to complete" << std::endl;
  threadObj.join();
  std::cout << "Exiting from Main Thread" << std::endl;

  return 0;
}

執行緒間的區分

每個std::thread物件都有一個相關聯的id,可以獲取到
std::thread::get_id() :成員函式中給出對應執行緒物件的id
std::this_thread::get_id() : 給出當前執行緒的id
如果std::thread物件沒有關聯的執行緒,get_id()將返回預設構造的std::thread::id物件:“not any thread”
std::thread::id也可以表示id

示例:

#include <iostream>
#include <thread>

void thread_function() {
  std::cout << "inside thread :: ID = " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}

int main() {
  std::thread threadObj1(thread_function);
  std::thread threadObj2(thread_function);

  if (threadObj1.get_id() != threadObj2.get_id()) {
    std::cout << "Both Threads have different IDs" << std::endl;
  }
  std::cout << "From Main Thread :: ID of Thread 1 = " << threadObj1.get_id() << std::endl;
  std::cout << "From Main Thread :: ID of Thread 2 = " << threadObj2.get_id() << std::endl;

  threadObj1.join();
  threadObj2.join();

  return 0;
}