C++多线程编程之thread类详解

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文章标签： c++ 开发语言

于 2022-11-26 21:06:04 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44479862/article/details/128054532

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本文详细介绍了C++中的thread类，包括构造函数、析构函数、成员函数如get_id、detach、join等，以及数据成员和静态成员函数。还讨论了线程的joinable状态和non-joinable状态的重要性。此外，文章提到了std::this_thread命名空间的相关函数，如get_id、yield、sleep_for和sleep_until。

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joinable状态和非joinable状态

thread::operator=

thread::swap

thread::native_handle（难搞）

数据成员

thread::id

thread::native_handle_type（难搞）

静态成员函数

thread::hard_ware_concurrency

友元函数

std::swap

this_thread

std::this_thread::get_id

std::this_thread::yield

std::this_thread::sleep_for

std::this_thread::sleep_until

thread

头文件：thread
名称空间：std
thread类用于创建线程对象

构造函数

1、默认构造函数

thread() noexcept;//默认构造函数

默认构造函数会构造一个thread对象，但该对象不表示任何可执行的线程，并且不是joinable。
noexcept形如其名地，表示其修饰的函数不会抛出异常。这是因为异常机制会带来一些额外开销，比如函数抛出异常，会导致函数栈被依次地展开，并依帧调用在本帧中已构造的自动变量的析构函数等。

#include <iostream>
#include <thread>
int main(int argc, char*argv[]){
	//使用默认构造函数创建对象，non-joinable状态
	std::thread th1;
}

2、带形参的构造函数

//带形参的构造函数
template <class Fn, class... Args>
explicit thread (Fn&& fn, Args&&... args);

该构造函数会构造一个thread对象，表示新的可执行的joinable线程。新线程会调用fn，而args用于初始化fn的形参。
fn可以是函数指针、对象成员函数指针，或任何的移动构造函数对象（如定义了opearotr()的类对象），返回值被忽略。
该构造的完成与该fn副本的调用开始同步。

void f1(string str){
	cout << str << endl;
}
class A{
public:
	void operator()(string str){
		cout << str << endl;
	}
};
int main(){
	thread th1(f1, "我是第一个子线程");//传递函数
	auto f2 = [](string str){cout << str << endl;};
	thread th2(f2, "我是第二个子线程");//传递lambda表达式
	A a;
	thread th3(a, "我是第三个子线程");//传递重载了调用运算符()的类对象
	th1.join();
	th2.join();
	th3.join();
	return 0;
}

3、拷贝构造函数

thread (const thread&) = delete;

拷贝构造函数被delete，不可用。

4、移动构造函数

thread (thread&& x) noexcept;

将线程x移交给新线程，需要使用std::move()函数。此后，x不在拥有该线程，且处于non-joinable状态，但可以再用赋值运算符将另一个线程移交给x。

int main()
{
	auto f = [](string str) {cout << str << endl; };
	/*----------------------------------------------*/
	thread th1(f, "我是子线程");
	if (th1.joinable() == true)
		cout << "th1 is joinable" << endl;
	else 
		cout << "th1 is non-joinable" << endl;
	/*----------------------------------------------*/
	thread th2(move(th1));//移交给新线程th2
	if (th1.joinable() == true)
		cout << "th1 is joinable" << endl;
	else
		cout << "th1 is non-joinable" << endl;
	/*----------------------------------------------*/
	thread th3(f, "我也是子线程");
	th1 = move(th3);
	if (th1.joinable() == true)
		cout << "th1 is joinable" << endl;
	else
		cout << "th1 is non-joinable" << endl;
	/*----------------------------------------------*/
	th1.join();
	th2.join();
	//此时th3不需要等待，因为此时th3为non-joinable
	return 0;
}