转自：http://www.runoob.com/cplusplus/cpp-multithreading.html
多线程是多任务处理的一种特殊形式，多任务处理允许让电脑同时运行两个或两个以上的程序。一般情况下，两种类型的多任务处理：基于进程和基于线程。
- 基于进程的多任务处理是程序的并发执行。
- 基于线程的多任务处理是同一程序的片段的并发执行。
多线程程序包含可以同时运行的两个或多个部分。这样的程序中的每个部分称为一个线程，每个线程定义了一个单独的执行路径。
本教程假设您使用的是 Linux 操作系统，我们要使用 POSIX 编写多线程 C++ 程序。POSIX Threads 或 Pthreads 提供的 API 可在多种类 Unix POSIX 系统上可用，比如 FreeBSD、NetBSD、GNU/Linux、Mac OS X 和 Solaris。
创建线程
下面的程序，我们可以用它来创建一个 POSIX 线程：
1 #include <pthread.h> 2 pthread_create (thread, attr, start_routine, arg)
创建线程成功时，函数返回 0，若返回值不为 0 则说明创建线程失败。
终止线程
使用下面的程序，我们可以用它来终止一个 POSIX 线程：
1 #include <pthread.h> 2 pthread_exit (status)
在这里，pthread_exit 用于显式地退出一个线程。通常情况下，pthread_exit() 函数是在线程完成工作后无需继续存在时被调用。
如果 main() 是在它所创建的线程之前结束，并通过 pthread_exit() 退出，那么其他线程将继续执行。否则，它们将在 main() 结束时自动被终止。
实例
以下简单的实例代码使用 pthread_create() 函数创建了 5 个线程，每个线程输出"Hello Runoob！":
1 #include <iostream> 2 // 必须的头文件 3 #include <pthread.h> 4 5 using namespace std; 6 7 #define NUM_THREADS 5 8 9 // 线程的运行函数 10 void* say_hello(void* args) 11 { 12 cout << "Hello Runoob！" << endl; 13 return 0; 14 } 15 16 int main() 17 { 18 // 定义线程的 id 变量，多个变量使用数组 19 pthread_t tids[NUM_THREADS]; 20 for(int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) 21 { 22 //参数依次是：创建的线程id，线程参数，调用的函数，传入的函数参数 23 int ret = pthread_create(&tids[i], NULL, say_hello, NULL); 24 if (ret != 0) 25 { 26 cout << "pthread_create error: error_code=" << ret << endl; 27 } 28 } 29 //等各个线程退出后，进程才结束，否则进程强制结束了，线程可能还没反应过来； 30 pthread_exit(NULL); 31 }
使用 -lpthread 库编译下面的程序：
1 $ g++ test.cpp -lpthread -o test.o
现在，执行程序，将产生下列结果：
1 $ ./test.o 2 Hello Runoob！ 3 Hello Runoob！ 4 Hello Runoob！ 5 Hello Runoob！ 6 Hello Runoob！
以下简单的实例代码使用 pthread_create() 函数创建了 5 个线程，并接收传入的参数。每个线程打印一个 "Hello Runoob!" 消息，并输出接收的参数，然后调用 pthread_exit() 终止线程。
实例
1 //文件名：test.cpp 2 3 #include <iostream> 4 #include <cstdlib> 5 #include <pthread.h> 6 7 using namespace std; 8 9 #define NUM_THREADS 5 10 11 void *PrintHello(void *threadid) 12 { 13 // 对传入的参数进行强制类型转换，由无类型指针变为整形数指针，然后再读取 14 int tid = *((int*)threadid); 15 cout << "Hello Runoob! 线程 ID, " << tid << endl; 16 pthread_exit(NULL); 17 } 18 19 int main () 20 { 21 pthread_t threads[NUM_THREADS]; 22 int indexes[NUM_THREADS];// 用数组来保存i的值 23 int rc; 24 int i; 25 for( i=0; i < NUM_THREADS; i++ ){ 26 cout << "main() : 创建线程, " << i << endl; 27 indexes[i] = i; //先保存i的值 28 // 传入的时候必须强制转换为void* 类型，即无类型指针 29 rc = pthread_create(&threads[i], NULL, 30 PrintHello, (void *)&(indexes[i])); 31 if (rc){ 32 cout << "Error:无法创建线程," << rc << endl; 33 exit(-1); 34 } 35 } 36 pthread_exit(NULL); 37 }
现在编译并执行程序，将产生下列结果：
1 $ g++ test.cpp -lpthread -o test.o 2 $ ./test.o 3 main() : 创建线程, 0 4 main() : 创建线程, 1 5 main() : 创建线程, 2 6 main() : 创建线程, 3 7 main() : 创建线程, 4 8 Hello Runoob! 线程 ID, 4 9 Hello Runoob! 线程 ID, 3 10 Hello Runoob! 线程 ID, 2 11 Hello Runoob! 线程 ID, 1 12 Hello Runoob! 线程 ID, 0
向线程传递参数
这个实例演示了如何通过结构传递多个参数。您可以在线程回调中传递任意的数据类型，因为它指向 void，如下面的实例所示：
实例
1 #include <iostream> 2 #include <cstdlib> 3 #include <pthread.h> 4 5 using namespace std; 6 7 #define NUM_THREADS 5 8 9 struct thread_data{ 10 int thread_id; 11 char *message; 12 }; 13 14 void *PrintHello(void *threadarg) 15 { 16 struct thread_data *my_data; 17 18 my_data = (struct thread_data *) threadarg; 19 20 cout << "Thread ID : " << my_data->thread_id ; 21 cout << " Message : " << my_data->message << endl; 22 23 pthread_exit(NULL); 24 } 25 26 int main () 27 { 28 pthread_t threads[NUM_THREADS]; 29 struct thread_data td[NUM_THREADS]; 30 int rc; 31 int i; 32 33 for( i=0; i < NUM_THREADS; i++ ){ 34 cout <<"main() : creating thread, " << i << endl; 35 td[i].thread_id = i; 36 td[i].message = (char*)"This is message"; 37 rc = pthread_create(&threads[i], NULL, 38 PrintHello, (void *)&td[i]); 39 if (rc){ 40 cout << "Error:unable to create thread," << rc << endl; 41 exit(-1); 42 } 43 } 44 pthread_exit(NULL); 45 }
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
1 $ g++ -Wno-write-strings test.cpp -lpthread -o test.o 2 $ ./test.o 3 main() : creating thread, 0 4 main() : creating thread, 1 5 Thread ID : 0 Message : This is message 6 main() : creating thread, Thread ID : 21 7 Message : This is message 8 main() : creating thread, 3 9 Thread ID : 2 Message : This is message 10 main() : creating thread, 4 11 Thread ID : 3 Message : This is message 12 Thread ID : 4 Message : This is message
连接和分离线程
我们可以使用以下两个函数来连接或分离线程：
1 pthread_join (threadid, status) 2 pthread_detach (threadid)
pthread_join() 子程序阻碍调用程序，直到指定的 threadid 线程终止为止。当创建一个线程时，它的某个属性会定义它是否是可连接的（joinable）或可分离的（detached）。只有创建时定义为可连接的线程才可以被连接。如果线程创建时被定义为可分离的，则它永远也不能被连接。
这个实例演示了如何使用 pthread_join() 函数来等待线程的完成。
实例
1 #include <iostream> 2 #include <cstdlib> 3 #include <pthread.h> 4 #include <unistd.h> 5 6 using namespace std; 7 8 #define NUM_THREADS 5 9 10 void *wait(void *t) 11 { 12 int i; 13 long tid; 14 15 tid = (long)t; 16 17 sleep(1); 18 cout << "Sleeping in thread " << endl; 19 cout << "Thread with id : " << tid << " ...exiting " << endl; 20 pthread_exit(NULL); 21 } 22 23 int main () 24 { 25 int rc; 26 int i; 27 pthread_t threads[NUM_THREADS]; 28 pthread_attr_t attr; 29 void *status; 30 31 // 初始化并设置线程为可连接的（joinable） 32 pthread_attr_init(&attr); 33 pthread_attr_setdetachstate(&attr, PTHREAD_CREATE_JOINABLE); 34 35 for( i=0; i < NUM_THREADS; i++ ){ 36 cout << "main() : creating thread, " << i << endl; 37 rc = pthread_create(&threads[i], NULL, wait, (void *)&i ); 38 if (rc){ 39 cout << "Error:unable to create thread," << rc << endl; 40 exit(-1); 41 } 42 } 43 44 // 删除属性，并等待其他线程 45 pthread_attr_destroy(&attr); 46 for( i=0; i < NUM_THREADS; i++ ){ 47 rc = pthread_join(threads[i], &status); 48 if (rc){ 49 cout << "Error:unable to join," << rc << endl; 50 exit(-1); 51 } 52 cout << "Main: completed thread id :" << i ; 53 cout << " exiting with status :" << status << endl; 54 } 55 56 cout << "Main: program exiting." << endl; 57 pthread_exit(NULL); 58 }
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：
1 main() : creating thread, 0 2 main() : creating thread, 1 3 main() : creating thread, 2 4 main() : creating thread, 3 5 main() : creating thread, 4 6 Sleeping in thread 7 Thread with id : 4 ...exiting 8 Sleeping in thread 9 Thread with id : 3 ...exiting 10 Sleeping in thread 11 Thread with id : 2 ...exiting 12 Sleeping in thread 13 Thread with id : 1 ...exiting 14 Sleeping in thread 15 Thread with id : 0 ...exiting 16 Main: completed thread id :0 exiting with status :0 17 Main: completed thread id :1 exiting with status :0 18 Main: completed thread id :2 exiting with status :0 19 Main: completed thread id :3 exiting with status :0 20 Main: completed thread id :4 exiting with status :0 21 Main: program exiting.
更多实例参考：http://www.runoob.com/w3cnote/cpp-multithread-demo.html；
c++ 11 之后有了标准的线程库：
1 #include <iostream> 2 3 #include <thread> 4 5 std::thread::id main_thread_id = std::this_thread::get_id(); 6 7 void hello() 8 { 9 std::cout << "Hello Concurrent World "; 10 if (main_thread_id == std::this_thread::get_id()) 11 std::cout << "This is the main thread. "; 12 else 13 std::cout << "This is not the main thread. "; 14 } 15 16 void pause_thread(int n) { 17 std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(n)); 18 std::cout << "pause of " << n << " seconds ended "; 19 } 20 21 int main() { 22 std::thread t(hello); 23 std::cout << t.hardware_concurrency() << std::endl;//可以并发执行多少个(不准确) 24 std::cout << "native_handle " << t.native_handle() << std::endl;//可以并发执行多少个(不准确) 25 t.join(); 26 std::thread a(hello); 27 a.detach(); 28 std::thread threads[5]; // 默认构造线程 29 30 std::cout << "Spawning 5 threads... "; 31 for (int i = 0; i < 5; ++i) 32 threads[i] = std::thread(pause_thread, i + 1); // move-assign threads 33 std::cout << "Done spawning threads. Now waiting for them to join: "; 34 for (auto &thread : threads) 35 thread.join(); 36 std::cout << "All threads joined! "; 37 }
之前一些编译器使用 C++11 的编译参数是 -std=c++11
1 g++ -std=c++11 test.cpp