25、多线程同步与并行工具使用指南

多线程同步与并行工具使用指南

在多线程编程中，实现线程间的同步是一个关键问题。当一个线程需要启动多个工作线程时，简单的同步机制往往无法满足需求。本文将介绍两种不同的多线程同步解决方案：基于 Windows 的 WaitForMultipleObjects 函数和跨平台的条件变量（Condition Variables）。

1. 多线程同步问题概述

在复杂系统中，一个线程启动多个工作线程的场景很常见。简单的等待事件通知的同步机制虽然简单有效，但不够灵活。为了等待多个事件并在其中任何一个触发时执行相应操作，Windows 提供了 WaitForMultipleObjects API 函数，但这将代码锁定在了 Windows 平台。对于需要在其他操作系统上运行的程序，条件变量是一个不错的选择。

2. 示例程序介绍

MultipleWorkers 示例程序包含两个按钮：
- WaitForMultiple 按钮启动基于 Windows 的工作线程。
- CondVar 按钮启动跨平台的解决方案。

两种解决方案实现的算法相同：
1. 测试对象创建一个后台线程。
2. 后台线程创建两个工作线程，并在接下来的 10 秒内等待两个线程的信号。之后，停止工作线程并销毁测试对象。
3. 第一个线程每 700 毫秒唤醒一次，增加计数器并通知后台线程。
4. 第二个线程每 1200 毫秒执行相同操作。
5. 后台线程收到任何一个工作线程的信号时