C++中std::thread線程用法

更新時間：2023年01月08日 15:57:12 作者：hongwen_yul

本文主要介紹了C++中std::thread線程用法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細，對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學習學習吧

1：std::thread的基本用法
2：std:: thread常用的成員函數(shù)
3：建立新 thread執(zhí)行類別中的函數(shù)
4：建立新 thread 執(zhí)行 lambda expression
5：join等待thread執(zhí)行結(jié)束
6：detach不等待 thread執(zhí)行結(jié)束
7：std::thread 參數(shù)傳遞使用引用的方法

1：std::thread的基本用法

最簡單的 std::thread用法如下，調(diào)用 thread將立即同時開始執(zhí)行這個新建立的線程，新線程的任務執(zhí)行完畢之后， main()的主線程也會繼續(xù)執(zhí)行。

#include<iostream>
#include<thread>
#include<windows.h>
#include<string>
using namespace std;
 
void myfunc_work() {
	cout << "myfunc_work ....." << endl;
	// do something 5s 
	Sleep(5000);
}
 
int main() {
	std::thread t1(myfunc_work);
	// 阻塞當前main主線程，待子線程執(zhí)行完畢后，自己恢復主線程邏輯
	t1.join();
	cout << "main thread ....." << endl;
 
}

2：std:: thread常用的成員函數(shù)

下面為C++ std::thread常用的成員函數(shù)

get_id() 取得目前的線程 id, 回傳一個 std::thread::id 類型

joinable() 檢查是否可 join

join() // 阻塞當前線程，等待子線程執(zhí)行完畢

detach() // 與該線程分離，一旦該線程執(zhí)行完后它所分配的資源就會被釋放

native_handle() 取得平臺原生的 native handle.

sleep_for() // 停止目前線程一段指定的時間

yield() // 暫時放棄CPU一段時間，讓給其他線程

void foo() {
	cout << "foo\n";
}
 
void bar(int x) {
	cout << "bar\n";
}
 
int main() {
	//std::thread t1(myfunc_work);
	//cout << "main thread ....." << endl;
	 阻塞當前main主線程，待子線程執(zhí)行完畢后，自己恢復主線程邏輯
	//t1.join();
	
	thread t1(foo);
	thread t2(bar, 10);
	cout << "main,foo,bar execute concurrently....\n";
 
	cout << "sleep 1s\n";
	this_thread::sleep_for(chrono::seconds(2));
 
	cout << "join t1\n";
	t1.join();
	cout << "join t2\n";
	t2.join();
 
	cout << "foo and bar thread complete";
 
}

很顯然：新線程建立后，是否立即執(zhí)行新線程業(yè)務代碼，有一定的隨機性。

但是我們可以通過 thread.join() 或者 sleep_for() 來控制代碼執(zhí)行順序

3：建立新 thread執(zhí)行類別中的函數(shù)

C++ std::thread 的構(gòu)建可以傳入class類別中的成員函數(shù)，如下范例所示：AA::start 分別建立t1, t2 兩個線程，而 t1傳入 AA::a1 類別函數(shù)。

notice :

第一個參數(shù)：AA::a1 前面需要添加 &

第二個參數(shù)：代表的是那個類對象

后面參數(shù)：按照要求傳入即可

class AA
{
public:
	void a1()
	{
		cout << "a1\n";
	}
 
	void a2(int n) {
		cout << "a2 : " << n << "\n";
	}
 
	void start() {
		thread t1(&AA::a1, this);
		thread t2(&AA::a2, this,10);
 
		t1.join();
		t2.join();
	}
 
private:
 
};

4：建立新 thread 執(zhí)行 lambda expression

std:: thread 的構(gòu)建也可以傳入 lambda expression 表達式，如下范例：

5：join等待thread執(zhí)行結(jié)束

在main主線程建立 t1線程后，主線程便繼續(xù)往下執(zhí)行，如果主線程需要等待 t1執(zhí)行完畢后才能繼續(xù)執(zhí)行的話，就需要使用 join 。

等待 t1線程執(zhí)行完 foo 后主線程才能繼續(xù)執(zhí)行，如果 t1線程沒有執(zhí)行完，主線程會一致阻塞在 join這一行。

void test2() {
	cout << "foo begin...." << endl;
	this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(5000));
	cout << "foo end...." << endl;
}
 
 
int main() {
	std::thread t1(test2);
	cout << "main 1....." << endl;;
	t1.join();
	cout << "main 2.....";
 
 
	cout << "main thread run over" << endl;
}

6：detach不等待 thread執(zhí)行結(jié)束

承上例：如果主線程不想等或者可以不用等待 t1線程，可以使用 detach來讓 t1線程分離，接著主線程就可以繼續(xù)執(zhí)行，t1線程也在繼續(xù)執(zhí)行。

/**
	join等待thread執(zhí)行結(jié)束
*/
void test2() {
	cout << "foo begin...." << endl;
	this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(50));
	cout << "foo end...." << endl;
}
 
int main() {
	
	std::thread t1(test2);
	cout << "main 1....." << endl;;
	t1.detach();
	cout << "main 2....."<< endl;
 
 
	cout << "main thread run over" << endl;
	Sleep(2000);
	return 0;
}

7：std::thread 參數(shù)傳遞使用引用的方法

定義方法：

void? myFunc(int&? n) {
? ? ? ? std::cout << "myFunc? n = " << n << endl;

? ? ? ? n+= 10;

}

使用參數(shù)傳遞使用引用目的是：希望建立另外一個線程去執(zhí)行 myFunc , 之后需要取得這個 myFunc的運算結(jié)果，但是建立線程如果寫： std::thread t1(myFunc , n) 這樣會編譯出錯。

因為在 std::thread 的參數(shù)傳遞方式為值傳遞，值傳遞是不可修改的左值，如果要讓其能修改，可以考慮通過： std::ref 來達成。

void myFunc(int n) {
	std::cout << "myFunc n = " << n << endl;
	n += 10;
}
 
void myFunc_ref(int& n) {
	std::cout << "myFunc reference n = " << n << endl;
	n += 10;
}
 
int main() {
 
	int n1 = 5;
	thread t1(myFunc, n1);
	t1.join();
	cout << "main n1 = " << n1 << "\n";
 
	int n2 = 10;
	thread t2(myFunc_ref, std::ref(n2));
	t2.join();
	cout << "main n2 = " << n2 << "\n";
 
	cout << "main thread run over" << endl;
	return 0;
}