Linux 線程實(shí)現(xiàn)

目錄

一、概念

二、線程實(shí)現(xiàn)

1、創(chuàng)建并運(yùn)行

2、共同操作數(shù)據(jù)示例

3、互斥對象mutex

4、帶參線程

一、概念

先了解一下進(jìn)程，進(jìn)程是系統(tǒng)中程序執(zhí)行和資源分配的基本單位。每個進(jìn)程有自己的數(shù)據(jù)段、代碼段和堆棧段。

而線程通常叫做 “輕量級進(jìn)程”，一個進(jìn)程可以有多個線程，它和同進(jìn)程中的其他線程共享進(jìn)程空間（堆代碼、數(shù)據(jù)、文件描述符、信號等），只擁有自己的棧空間，關(guān)系如下圖示例。

線程也主要呈現(xiàn)三種狀態(tài)：運(yùn)行態(tài)、阻塞態(tài)、就緒態(tài)。

在同一個進(jìn)程下，每個線程都有獨(dú)立的ID，一般用tid表示。

二、線程實(shí)現(xiàn)

在c++11引入了一個多線程類std::thread，使用時(shí)需包含頭文件

示例編譯：g++?-std=c++11?-pthread?thread.cpp -o thread

1、創(chuàng)建并運(yùn)行

(1) 寫一個普通函數(shù)，用來給線程執(zhí)行

void?t1(void){ ????for(int?i=0;i<10;i++){ ????????cout<<"this?is?thread1?+?"<

（2）創(chuàng)建線程

thread?thread1(t1);//創(chuàng)建

但是，創(chuàng)建之后線程不會立即運(yùn)行，只有在join或detach指定運(yùn)行方式之后才能運(yùn)行。

（3）join或detach

#include? #include? #include? using?namespace?std; void?t1(void){ ????for(int?i=0;i<10;i++){ ????????cout<<"this?is?thread1?+?"<

運(yùn)行結(jié)果：

join方式

可以看到創(chuàng)建線程之后，子線程沒有立即執(zhí)行，但主線程執(zhí)行了①，在join之后，可以看出，子線程運(yùn)行了②，但主線程沒有運(yùn)行，直到子線程結(jié)束之后，主線程才執(zhí)行了③。

因?yàn)閖oin會使主線程阻塞，運(yùn)行子線程，等到子線程結(jié)束，主線程才會繼續(xù)運(yùn)行。如下圖所示。

detach方式

這時(shí)可以發(fā)現(xiàn)，使用detach方式之后，子線程的輸出和主線程的輸出會有重合的現(xiàn)象，并且，子線程明顯沒有完全執(zhí)行完。

因?yàn)閐etach是一種讓主線程和子線程并行運(yùn)行的方式，并且主線程不會等到子線程執(zhí)行完才結(jié)束，主線程運(yùn)行結(jié)束，同時(shí)會連帶著殺死子線程。如下圖所示。

2、共同操作數(shù)據(jù)示例

#include? #include? #include? using?namespace?std; int?a=0; void?t1(void){ ????for(int?i=0;i<5;i++){ ????????sleep(1); ????????cout<<"this?is?thread1?+?"<

兩個線程可以共同操作變量a,運(yùn)行結(jié)果：

但這是加入sleep規(guī)定了順序，如果不加，輸出會出現(xiàn)錯誤，極端情況下，a的值可能會重復(fù)輸出，如下圖所示。

這時(shí)可以使用互斥對象來避免。

3、互斥對象mutex

使用mutex需要包含頭文件,mutex可以保護(hù)一段代碼完整的被執(zhí)行

int?a=0; mutex?mu; void?t1(void){ ????for(int?i=0;i<5;i++){ ????????mu.lock(); ????????cout<<"this?is?thread1?+?"<

加入mutex運(yùn)行結(jié)果：

4、帶參線程

thread 線程名（線程函數(shù)名，參數(shù)列表）；

#include? #include? #include? #include? using?namespace?std; void?t1(const?char?*a){ ????cout<<"線程參數(shù)："<

運(yùn)行結(jié)果：

IoT Unix C++

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