c++ std::thread怎么创建和使用_c++多线程编程入门指南

使用std::thread创建线程需包含<thread>头文件并传入可调用对象；2. 示例中通过函数say_hello启动线程输出"Hello"。

在C++中使用多线程，std::thread 是最基础也是最重要的工具之一。它定义在 <thread> 头文件中，从 C++11 开始支持，让开发者可以轻松创建和管理线程。

如何创建一个线程

使用 std::thread 创建线程非常简单，只需要将一个可调用对象（比如函数、lambda 表达式、函数对象）传递给它的构造函数即可。

示例：启动一个普通函数作为线程

#include <iostream>
#include <thread>

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

int main() {
    std::thread t(say_hello);  // 启动线程执行 say_hello
    t.join();                  // 等待线程结束
    return 0;
}

上面代码中，std::thread t(say_hello) 创建了一个新线程来运行 say_hello 函数。主线程调用 t.join() 会阻塞，直到子线程执行完成。

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传递参数给线程函数

你可以向线程函数传递参数，但要注意：默认是按值传递。如果需要传引用，必须使用 std::ref 包装。

示例：传参与引用传递

#include <iostream>
#include <thread>

void print_value(int& x) {
    x = 42;
    std::cout << "Inside thread: x = " << x << std::endl;
}

int main() {
    int value = 10;
    std::thread t(print_value, std::ref(value));  // 使用 std::ref 传引用
    t.join();
    std::cout << "After thread: x = " << value << std::endl;  // 输出 42
    return 0;
}

如果不使用 std::ref，函数会收到参数的副本，修改不会影响原始变量。

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使用 lambda 表达式创建线程

Lambda 让线程创建更灵活，适合写短小逻辑。

#include <iostream>
#include <thread>

int main() {
    std::thread t([](){
        std::cout << "Lambda thread running!" << std::endl;
    });
    t.join();
    return 0;
}

也可以捕获外部变量（注意：值捕获是副本，引用捕获需确保生命周期安全）。

线程的等待与分离

每个 std::thread 对象在销毁前必须被“处理”——要么 join，要么 detach。

• t.join()：主线程等待子线程结束，之后 t 变为不可连接状态。
• t.detach()：子线程脱离主线程独立运行，不能再被 join。

示例：detach 的使用

std::thread t([]{
    for (int i = 0; i < 5; ++i)
        std::cout << "Detached thread: " << i << std::endl;
});
t.detach();  // 分离线程，不再等待
// 主线程可能很快结束，导致 detached 线程未完成

注意：detached 线程必须确保访问的资源在其生命周期内有效，否则容易出错。

常见错误与注意事项

• 忘记调用 join 或 detach：会导致程序终止（调用 std::terminate）。
• 访问局部变量的引用或指针时，主线程过早退出。
• 多个线程同时访问共享数据需加锁（如 std::mutex），否则引发数据竞争。

基本的线程同步将在后续学习 std::mutex 和 std::lock_guard 时展开。

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