c++怎么创建一个多线程程序_c++多线程程序创建与管理方法-C++-PHP中文网

c++怎么创建一个多线程程序_c++多线程程序创建与管理方法

穿越時空

发布： 2025-10-14 18:24:01

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C++中多线程编程依赖<thread>头文件，通过std::thread创建线程，结合std::mutex和std::lock_guard实现同步，确保共享数据安全，示例包括函数、lambda和成员函数的线程化使用，并强调资源管理和避免竞态条件。

c++怎么创建一个多线程程序_c++多线程程序创建与管理方法

在C++中创建和管理多线程程序主要依赖于标准库中的 <thread> 头文件，从 C++11 开始原生支持多线程编程。通过 std::thread 可以轻松启动新线程，并结合 std::mutex、std::lock_guard 等工具进行资源保护和同步操作。

启动一个基本的多线程程序

要创建一个线程，只需实例化一个 std::thread 对象，并传入一个可调用的目标（函数、lambda 表达式或函数对象）。

包含头文件：#include <thread>
定义一个将在子线程中执行的函数
创建 thread 对象启动线程
使用 join() 等待线程结束，或 detach() 让其后台运行

示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>

void say_hello() {
    std::cout << "Hello from thread " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}

int main() {
    std::thread t(say_hello);  // 启动线程
    std::cout << "Main thread: " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
    t.join();  // 等待线程完成
    return 0;
}

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使用 Lambda 或类成员函数创建线程

除了普通函数，还可以用 lambda 表达式或绑定类成员函数来创建线程，提升灵活性。

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Lambda 可以内联定义任务逻辑
成员函数需要传递对象指针作为第一个参数

示例：使用 lambda 和成员函数

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#include <iostream>
#include <thread>

struct Task {
    void run(int id) {
        std::cout << "Task " << id << " running on thread " 
                  << std::this_thread::get_id() << std::endl;
    }
};

int main() {
    Task t;
    
    // 使用 lambda
    std::thread t1([](){
        for(int i = 0; i < 3; ++i) {
            std::cout << "Lambda loop " << i << std::endl;
        }
    });

    // 调用成员函数
    std::thread t2(&Task::run, &t, 42);

    t1.join();
    t2.join();

    return 0;
}

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线程同步与数据共享保护

多个线程访问共享数据时容易引发竞争条件。使用 std::mutex 加锁可以避免数据冲突。

声明一个 std::mutex
在临界区使用 std::lock_guard 自动加锁和释放
避免死锁：保持加锁顺序一致

示例：保护共享变量

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

int counter = 0;
std::mutex mtx;

void increment() {
    for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
        ++counter;
    }
}

int main() {
    std::thread t1(increment);
    std::thread t2(increment);

    t1.join();
    t2.join();

    std::cout << "Final counter value: " << counter << std::endl;
    return 0;
}

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