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C++ Linux 多线程之创建、管理线程

线程就是,在同一程序同一时间内允许执行不同函数的离散处理队列。 这使得一个长时间去进行某种特殊运算的函数在执行时不阻碍其他的函数变得十分重要。 线程实际上允许同时执行两种函数,而这两个函数不必相互等待。

一旦一个应用程序启动,它仅包含一个默认线程。 此线程执行 main() 函数。 在 main()中被调用的函数则按这个线程的上下文顺序地执行。 这样的程序称为单线程程序。

反之,那些创建新的线程的程序就是多线程程序。 他们不仅可以在同一时间执行多个函数,而且这在如今多核盛行的时代显得尤为重要。 既然多核允许同时执行多个函数,这就使得对开发人员相应地使用这种处理能力提出了要求。 然而线程一直被用来当并发地执行多个函数,开发人员现在不得不仔细地构建应用来支持这种并发。 多线程编程知识也因此在多核系统时代变得越来越重要。


新建线程里执行的那个函数的名称被传递到 boost::thread 的构造函数。 一旦上述示例中的变量t 被创建,该 thread() 函数就在其所在线程中被立即执行。 同时在 main() 里也并发地执行该 thread()

为了防止程序终止,就需要对新建线程调用 join() 方法。 join() 方法是一个阻塞调用:它可以暂停当前线程,直到调用 join() 的线程运行结束。 这就使得main() 函数一直会等待到 thread() 运行结束。

正如在上面的例子中看到,一个特定的线程可以通过诸如 t 的变量访问,通过这个变量等待着它的使用 join() 方法终止。 但是,即使 t 越界或者析构了,该线程也将继续执行。 一个线程总是在一开始就绑定到一个类型为 boost::thread 的变量,但是一旦创建,就不在取决于它。 甚至还存在着一个叫 detach() 的方法,允许类型为boost::thread 的变量从它对应的线程里分离。 当然了,像 join() 的方法之后也就不能被调用,因为这个变量不再是一个有效的线程。

任何一个函数内可以做的事情也可以在一个线程内完成。 归根结底,一个线程只不过是一个函数,除了它是同时执行的。 在上述例子中,使用一个循环把5个数字写入标准输出流。 为了减缓输出,每一个循环中调用wait() 函数让执行延迟了一秒。 wait() 可以调用一个名为sleep() 的函数,这个函数也来自于 Boost.Thread,位于 boost::this_thread 名空间内。



#include<iostream>

#include<boost/thread.hpp>

using namespace std;

void threadFunc(){
    cout<<"hello boost threads!"<<endl;
}

void wait(int seconds)
{
  boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::seconds(seconds));
}

void thread()
{
  for (int i = 0; i < 5; ++i)
  {
    wait(1);
    std::cout << i << std::endl;
  }
}

struct ThreadFunc2{
    void operator()(const int & id){
        cout<<"thread #"<<id<<"hello boost Threads from operator!";
    }
};

int main(){
    boost::thread t(threadFunc);
    t.join();

    boost::thread t2(ThreadFunc2(),2);
    t2.join();

    boost::thread t3(thread());
    t3.join();

    return 1;
}

编译后输出:


hello boost threads!
thread #2hello boost Threads from operator!