14、C++多线程编程：jthread的使用与线程控制

C++多线程编程：jthread的使用与线程控制

1. 数据竞争问题及解决机制

在多线程编程中，数据竞争是一个常见且严重的问题。例如，在银行账户的转账操作中，当两个线程同时对账户进行操作时，可能会出现数据不一致的情况。假设第一个线程在缓存了账户初始余额$100后被暂停，此时第二个线程完成了取款操作，使账户余额变为$80。当第一个线程恢复执行时，它使用的是过时的缓存值，可能会导致错误的结果，比如不是取款$10，而是返还$10。

这种情况就是数据竞争，它是由于多个线程同时访问和修改共享资源而导致的。为了避免数据竞争，C++提供了多种并发控制机制，如原子操作、锁、信号量、条件变量、屏障等。这些机制可以确保共享资源以可预测和安全的方式被访问，从而避免数据竞争。

1.1 并发控制机制列表

机制	作用
原子操作	确保操作的原子性，避免数据竞争
锁	控制对共享资源的访问，同一时间只有一个线程可以访问
信号量	控制并发访问的线程数量
条件变量	用于线程间的同步和通信
屏障	确保一组线程在某个点上同步