Thread线程框架
线程定义：
线程可以理解为一个特立独行的函数。其存在的意义，就是并行，避免了主线程的阻塞。
----------------------------thread与函数----------------------------------
线程启动
C++线程的启动， 只需要#include <thread>即可。 线程对象的创建， 意味着线程的开始。
1）同步
#include <iostream> #include <thread> #include <unistd.h> using namespace std; void func() { cout<<"thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; cout<<"do some work"<<endl; sleep(3); } int main() { cout<<"maint thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; thread t(func); t.join(); return 0; }
t.join 和 t.detach 标志着， 线程对象和线程的关系。 t.join 表示， 线程与线程对象的同步关系。 而 t.detach 表示， 线程与线程对象的异步关系。 在线程生成后，必须指定join或者detach状态来。
detach 后的线程，不能再 join，是否可以 join 可以通过 joinable 来判断。
2）异步
#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std; void func() { cout<<"thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; int i = 0; while(i++<5) { cout<<"assist thread running times:"<<i<<endl; sleep(1); } cout<<"----end assist thread work!------"<<endl; } int main() { cout<<"maint thread id:"<<this_thread::get_id()<<endl; thread t(func); // t.join(); //！同步 t.detach(); //！异步 int i =0; while(i++<10) { cout<<"main thread running times:"<<i<<endl; sleep(1); } cout<<"-----main thread finished!-----"<<endl; }
在次线程detach的状态下，要保证主线程的上声明周期要比次线程声明周期长，否则此线线程将中断退出。
传参方式
线程有自己独立的栈。可供享受全局的变量。在线程启动的时候可以传入启动的参数。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; void func(int n, string s) { for(int i=0;i <n ;i++) { cout<<s<<endl; } } int main() { thread t(func,5,"china"); t.join(); return 0; }
除了传入参数，共享全局以外，还可以使用std::ref辅助传入本地变量的引用。thread认为不加std::ref包装的变量都是以拷贝的方式传入线程中去的。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; void func(int &n, string &s) { for(int i=0;i <n ;i++) { cout<<s<<endl; } n = 10; s = "america"; } int main() { int n = 5; string s = "china"; // thread t(func,n, s); //！编译不过，thread无法区分传入的参数 thread t(func,ref(n), ref(s)); //！正确的传引用的姿势,应该采用std::ref来对变量包装 t.join(); return 0;
----------------------------thread与类成员函数-----------------------------------
以上都是通过线程来包装普通的函数。类的成员函数该如何引入线程呢？如下：
1）类外使用线程（推荐）：
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadTest { public: ThreadTest() { cout<<"ThreadTest():"<<this<<endl; } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10) { cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } ~ThreadTest() = default; }; int main() { ThreadTest test; thread t(&ThreadTest::func,test); t.join(); cout<<"Pls observe the difference between the two printed addresses!"<<endl;return 0; }
这个函数执行起来显然没什么错误，但是有一个问题：我们构造时对象的内存地址居然与多线程中执行函数地址不一样，要记住这可是该对象的成员函数啊？我们前面已经提到过，不使用std::ref传入线程的变量默认都是以拷贝的方式传入的。两次地址不一样的原因就是如此！要想将该对象的成员函数加入线程，我们应该使用std::ref或者直接传入对象的指针。
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadTest { public: ThreadTest() { cout<<"ThreadTest():"<<this<<endl; } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10) { cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } ~ThreadTest() = default; }; int main() { ThreadTest test; // thread t(&ThreadTest::func,test); //！对象拷贝 thread t(&ThreadTest::func,std::ref(test)); //！传入引用 // thread t(&ThreadTest::func,&test); //！传入指针; t.join(); cout<<"Please observe the difference between the two printed addresses!"<<endl;return 0; }
2）类内使用线程：
#include <iostream> #include <thread> using namespace std; class ThreadInClass { public: ThreadInClass(){cout<<"ThreadInClass():"<<this<<endl;} ~ThreadInClass() = default; void runThread() { thread t(&ThreadInClass::func,this); t.join(); // t.detach();//使用detach，同样也要保证runThread的生存周期比t要长。 } void func() { int n = 0; cout<<"void func(int n):"<<this<<endl; while(n++<10){ cout<<"thread in class runtime:"<<n<<endl; } } }; int main() { ThreadInClass tic; tic.runThread(); }