C++ 多线程开发技巧 1

本文深入探讨了多线程技术在提高软件执行效率中的作用,通过实例解析多线程如何在多CPU环境下提升CPU使用率,以及在单CPU单核计算机上如何将阻塞操作与密集计算分离,以提高程序执行效率。同时,文章指出多线程编程的难点在于线程间的数据通讯同步与保护,并强调了多线程编程的重要原则。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

 

1 为什么要多线程

         第一种情况很好理解,那就是在多CPU 时,使用多线程可以提高CPU的使用率。

         第二种情况更常见,在单CPU单核的计算机上,使用多线程技术,也可以把进程中负责IO处理、人机交互而常备阻塞的部分与密集计算的部分分开来执行,编写专门的线程执行密集计算,从而提高了程序的执行效率。

举一个例子说明一下:比如网络视频播放器,它有以下几个工作需要同时处理:网络接收数据、网络解码和播放视频、相应客户在UI上的操作等。这些工作如果都放到一个单线程中去实现,也不是一定不可能,但是这个单线程程序会无比复杂,并且程序的可扩展性和可读性都会非常差。

 

2 线程和进程

         线程是操作系统能够进行运算调度的最小单元,它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。

         进程有独立的地址空间,而线程没有,因此,进程崩溃后,一般不会影响其他进程,而线程如果死掉,则基本等于整个进程死掉,所以,多进程程序比多线程程序更健壮。

         线程有自己的寄存器和堆栈,并且线程间共享同一个地址空间,因此,线程间数据通讯效率比进程间通讯高很多,并且也更方便。

         线程启动所花费的空间远远少于进程,因此,线程间彼此切换所需的时间也远远少于进程。

 

3 多线程编程难在哪里

         写一个多线程的程序是很容易的,只一个 CreateThread 函数就可以轻松做到。

         多线程编程的难点在于线程间的数据通讯,即共享内存的访问同步与保护。

 

4 多线程编程最重要原则

         这个原则就是:可能被多个线程访问的所有数据,都应该使用互斥量进行保护。

         这里说的所有数据,包括变量、类、共享内存等等。

         这个原则反过来理解也成立,即如果某变量或缓存确定仅被一个线程访问,则无须对它进行线程同步访问保护。

评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值