【C++11】线程库

好像有点东西

已于 2024-07-11 17:02:48 修改

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分类专栏： C++ Linux 文章标签： c++ linux

于 2024-07-11 10:04:46 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/muyuteacher/article/details/140332591

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一、thread类的简单介绍

在C++11中，实际上既可以说存在“线程类”，也可以说引入了“线程库”的支持。更准确地说，C++11标准库通过<thread>头文件提供了一系列与线程相关的类和函数，这些共同构成了C++11的线程库。

C++11中的线程类

C++11标准库通过<thread>头文件提供了一系列与线程相关的类和函数，这些共同构成了C++11的线程库。C++11对线程进行支持，使得C++在并行编程时不需要依赖第三方库，而且在原子操作中还引入了原子类的概念。要使用标准库中的线程，必须包含< thread >头文件。

二、thread类的使用

2.1 关键成员函数及其功能

构造函数

thread() 构造一个线程对象，没有关联任何线程函数，不启动任何线程。
thread(fn,args1, args2,...) 构造一个线程对象，并启动一个新线程来执行函数fn，（args1，args2，...）为线程函数的参数。线程函数可以是可执行对象（函数指针、仿函数、lambda、包装器）。

注：

不支持拷贝构造以及赋值，但支持移动构造和移动赋值。

带参构造，创建可执行线程。

先创建空线程对象，移动构造或者移动赋值，把右值线程对象转移过去。

线程id

thread::id 线程id，唯一标识一个线程。

id get_id() const noexcept; 返回当前线程的 thread::id 对象，用来唯一标识一个线程。noexcept 关键字用于指定函数不会抛出异常。

thread::id this_thread::get_id() noexcept; 线程对象调用的函数获取当前执行线程的 ID

阻塞当前线程

void jion(); 该函数调用后会阻塞住线程，当该线程结束后，主线程继续执行.

bool joinable() const noexcept; 检查thread对象是否代表一个可连接的线程，如果线程已经启动且尚未被 join() 或 detach() 调用，则该函数返回 true。如果线程是空的或已经被 join() 或 detach() 调用，则返回 false。

线程分离

void detach(); 在创建线程对象后马上调用，把被创建线程与线程对象分离开，分离的线程变为后台线程，创建的线程的"死活"就与主线程无关。

注意：

线程是操作系统中的一个概念，线程对象可以关联一个线程，用来控制线程以及获取线程的
状态。
当创建一个线程对象后，没有提供线程函数，该对象实际没有对应任何线程。
thread类是防拷贝的，不允许拷贝构造以及赋值，但是可以移动构造和移动赋值，即将一个
线程对象关联线程的状态转移给其他线程对象，转移期间不影响线程的执行。
在线程对象销毁之前，必须要么调用 join() 要么调用 detach()，否则程序将终止线程并引发异常。
一旦线程被分离（detach），就不能再被连接（join），且线程对象不再与任何线程关联。
调用 join() 或 detach() 后，std::thread 对象不再表示任何线程，因此这些操作只能对每个线程对象执行一次。
可以通过jionable()函数判断线程是否是有效的，如果是以下任意情况，则线程无效
采用无参构造函数构造的线程对象；
线程对象的状态已经转移给其他线程对象；
线程已经调用jion或者detach结束；

简单举例：

#include <iostream> 
#include <thread>
using namespace std;

void PrintThreadId()
{
	thread::id id = this_thread::get_id();//线程对象调用的函数获取当前执行线程的 ID要使用this_thread::get_id()，而不是get_id()
	cout << "Thread ID: " << id << endl;
}

void Func1()
{
	//创建线程
	thread t1(PrintThreadId);

	//获取线程id
	thread::id t1_id = t1.get_id();
	cout << "Thread 1 ID: " << t1_id << endl;

	// 判断线程是否可连接
	if (t1.joinable())
		t1.join();
	else
		cout << "Thread 1 is not joinable." << endl;

	//创建另一个线程
	thread t2(PrintThreadId);

	//获取线程id
	thread::id t2_id = t2.get_id();
	cout << "Thread 2 ID: " << t2_id << endl;

	// 判断线程是否可连接
	if (t2.joinable())
		t2.join();
	else
		cout << "Thread 2 is not joinable." << endl;

	return;
}

int main()
{
	Func1();
	return 0;
}