原文:https://www.cnblogs.com/wangkeqin/p/9351299.html
Thread线程框架
线程定义:
线程可以理解为一个特立独行的函数。其存在的意义,就是并行,避免了主线程的阻塞。
----------------------------thread与函数----------------------------------
线程启动
C++线程的启动, 只需要#include <thread>即可。 线程对象的创建, 意味着线程的开始。
1)同步
#include <iostream> #include <thread> #include <unistd.h> using namespace std; void func() { cout<<"thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; cout<<"do some work"<<endl; sleep(3); } int main() { cout<<"maint thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; thread t(func); t.join(); return 0; }
t.join 和 t.detach 标志着, 线程对象和线程的关系。 t.join 表示, 线程与线程对象的同步关系。 而 t.detach 表示, 线程与线程对象的异步关系。 在线程生成后,必须指定join或者detach状态来。
detach 后的线程,不能再 join,是否可以 join 可以通过 joinable 来判断。
2)异步
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std; void func() { cout<<"thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; int i = 0; while(i++<5) { cout<<"assist thread running times:"<<i<<endl; sleep(1); } cout<<"----end assist thread work!------"<<endl; } int main() { cout<<"maint thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; thread t(func); // t.join(); //!同步 t.detach(); //!异步 int i =0; while(i++<10) { cout<<"main thread running times:"<<i<<endl; sleep(1); } cout<<"-----main thread finished!-----"<<endl; }
在次线程detach的状态下,要保证主线程的上声明周期要比次线程声明周期长,否则此线线程将中断退出。
传参方式
线程有自己独立的栈。可供享受全局的变量。在线程启动的时候可以传入启动的参数。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; void func(int n, string s) { for(int i=0;i <n ;i++) { cout<<s<<endl; } } int main() { thread t(func,5,"china"); t.join(); return 0; }
除了传入参数,共享全局以外,还可以使用std::ref辅助传入本地变量的引用。thread认为不加std::ref包装的变量都是以拷贝的方式传入线程中去的。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; void func(int &n, string &s) { for(int i=0;i <n ;i++) { cout<<s<<endl; } n = 10; s = "america"; } int main() { int n = 5; string s = "china"; // thread t(func,n, s); //!编译不过,thread无法区分传入的参数 thread t(func,ref(n), ref(s)); //!正确的传引用的姿势,应该采用std::ref来对变量包装 t.join(); return 0;
----------------------------thread与类成员函数-----------------------------------
以上都是通过线程来包装普通的函数。类的成员函数该如何引入线程呢?如下:
1)类外使用线程(推荐):
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadTest { public: ThreadTest() { cout<<"ThreadTest():"<<this<<endl; } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10) { cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } ~ThreadTest() = default; }; int main() { ThreadTest test; thread t(&ThreadTest::func,test); t.join(); cout<<"Pls observe the difference between the two printed addresses!"<<endl;return 0; }
这个函数执行起来显然没什么错误,但是有一个问题:我们构造时对象的内存地址居然与多线程中执行函数地址不一样,要记住这可是该对象的成员函数啊?我们前面已经提到过,不使用std::ref传入线程的变量默认都是以拷贝的方式传入的。两次地址不一样的原因就是如此!要想将该对象的成员函数加入线程,我们应该使用std::ref或者直接传入对象的指针。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadTest { public: ThreadTest() { cout<<"ThreadTest():"<<this<<endl; } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10) { cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } ~ThreadTest() = default; }; int main() { ThreadTest test; // thread t(&ThreadTest::func,test); //!对象拷贝 thread t(&ThreadTest::func,std::ref(test)); //!传入引用 // thread t(&ThreadTest::func,&test); //!传入指针; t.join(); cout<<"Please observe the difference between the two printed addresses!"<<endl;return 0; }
2)类内使用线程:
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadInClass { public: ThreadInClass(){cout<<"ThreadInClass():"<<this<<endl;} ~ThreadInClass() = default; void runThread() { thread t(&ThreadInClass::func,this); t.join(); // t.detach();//使用detach,同样也要保证runThread的生存周期比t要长。 } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10){ cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } }; int main() { ThreadInClass tic; tic.runThread(); }