C++ —— std::this_thread 命名空间

C++11引入了 多线程支持，其中 std::this_thread是一个 命名空间，它提供了操作当前线程的一系列函数，本文主要讲述常用的一些函数。

std::this_thread::sleep_for(duration)

作用：使线程休眠指定时间，参数是时间长度。
示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <unistd.h> // sleep() 函数要用
using namespace std;

void func (int n, const string& s) {
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        cout << "No." << i << " n = " << n << ", s = " << s << endl;
        this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1)); // 休眠1秒
        // sleep(1); // 两个函数效果一样
    }
}

int main () {
    thread t1(func, 1, "hello"); // 用函数func创建线程t1
    thread t2(func, 2, "~ hi ~"); // 用函数func创建线程t2

    t1.join(); // 等待线程t1退出，回收它的资源
    t2.join(); // 等待线程t2退出，回收它的资源
}

std::this_thread::sleep_until(time_point)

作用：使当前线程直到某个时间点再继续运行，可实现定时任务，参数是时间点（不常用）。

std::this_thread::get_id()

作用：获取当前线程的id。
在多线程的程序中，每一个线程都有自己的id，这个id不重复，用于识别线程。
示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <unistd.h>
using namespace std;

void func (int n, const string& s) {
    // this_thread::get_id()放在func函数中，表示线程t1和t2的id。
    cout << "子线程 this_thread::get_id() = " << this_thread::get_id() << endl;
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        cout << "No." << i << " n = " << n << ", s = " << s << endl;
        this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));
    }
}

int main () {
    thread t1(func, 1, "hello"); // 用函数func创建线程t1和线程t2
    thread t2(func, 2, "~ hi ~");
    
    cout << "主线程 this_thread::get_id() = " << this_thread::get_id() << endl;
    // this_thread表示当前线程
    // 把this_thread::get_id()放在main函数中，表示主线程的id。
    cout << "t1.get_id() = " << t1.get_id() << endl;
    // 返回线程对象t1、t2对应的线程id
    cout << "t2.get_id() = " << t2.get_id() << endl;

    t1.join(); // 等待线程t1和t2退出，回收它们的资源
    t2.join();
}

编译命令：g++ -o 可执行文件名 源代码.cpp -pthread
相同的程序，每次运行，产生的线程id都不一样。
运行结果：

主线程 this_thread::get_id() = 140228786366272
t1.get_id() = 140228786362112
子线程 this_thread::get_id() = 子线程 this_thread::get_id() = t2.get_id() = 140228777969408
140228777969408
No.1 n = 2, s = ~ hi ~
140228786362112
No.1 n = 1, s = hello
No.2 n = 2, s = ~ hi ~
No.2 n = 1, s = hello
No.3 n = 2, s = ~ hi ~
No.3 n = 1, s = hello

std::this_thread::yield()

作用：让当前线程放弃执行，主动让出自己已经抢到的CPU时间片，让其他线程有机会运行。它仅仅是一个建议，并不保证一定会发生上下文切换，其效果依赖于操作系统调度器的实现。
不需要参数，也不返回值。只需直接调用即可。

void worker() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        std::cout << "线程 " << std::this_thread::get_id() << " 正在运行，迭代：" << i << std::endl;
        // 提示调度器让出当前线程的CPU时间给其他线程
        std::this_thread::yield();
    }
}

std::thread::swap()

std::thread对象不能拷贝、不能赋值，但是可以交换、移动。
std::thread类中的swap()方法用于交换两个线程对象的内部状态，也就是说，它交换了两个线程对象所管理的线程执行句柄。
示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <unistd.h>
using namespace std;

void func (int n, const string& s) {
    cout << "子线程 this_thread::get_id() = " << this_thread::get_id() << endl;
    for (int i = 1; i <= 3; i++) {
        cout << "No." << i << " n = " << n << ", s = " << s << endl;
        this_thread::sleep_for(chrono::seconds(1));
    }
}

int main () {
    thread t1(func, 1, "hello");
    thread t2(func, 2, "~ hi ~");
    
    cout << "主线程 this_thread::get_id() = " << this_thread::get_id() << endl;

    cout << "t1.get_id() = " << t1.get_id() << endl;
    cout << "t2.get_id() = " << t2.get_id() << endl;
	
	t1.swap(t2);
	
	cout << "====================" << endl;
    cout << "t1.get_id() = " << t1.get_id() << endl;
    cout << "t2.get_id() = " << t2.get_id() << endl;

    t1.join();
    t2.join();
}

运行效果：

主线程 this_thread::get_id() = 139699887392576
t1.get_id() = 139699887388416
t2.get_id() = 139699878995712
====================
t1.get_id() = 139699878995712
t2.get_id() = 139699887388416
子线程 this_thread::get_id() = 139699887388416
No.1 n = 1, s = hello
子线程 this_thread::get_id() = 139699878995712
No.1 n = 2, s = ~ hi ~
No.2 n = 2, s = ~ hi ~
No.2 n = 1, s = hello
No.No.3 n = 2, s = 3~ hi ~ n =
1, s = hello

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