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C++ 函数调用约定在多线程编程中的作用

WBOY

发布： 2024-08-30 18:03:03

原创

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多线程编程中函数调用约定的作用是决定函数参数和返回值在不同线程之间的传递方式。c++++ 提供两种调用约定：传值传递：传递参数和返回值的副本，线程间无共享内存。传地址传递：传递参数和返回值的地址，线程间共享内存。默认情况下，c++ 使用传值传递。对于共享数据（如示例中的计数器），可以通过在参数前加 & 符号使用传地址传递，确保线程间共享对同一内存空间的更改。

C++ 函数调用约定在多线程编程中的作用

在多线程编程中，理解函数调用约定至关重要，因为它决定了函数参数和返回值在不同线程之间的传递方式。有两种常见的函数调用约定：

传值传递 (call by value)

传递参数和返回值的副本。
线程间没有共享内存。

传地址传递 (call by reference)

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传递参数和返回值的地址。
线程间共享内存。

实战案例

考虑以下代码：

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class Counter {
public:
    int value;

    void increment() {
        ++value;
    }
};

int main() {
    Counter counter;

    thread t1([&amp;counter](){
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            counter.increment();
        }
    });

    thread t2([&amp;counter](){
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            counter.increment();
        }
    });

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

    cout << &quot;最终计数：&quot; << counter.value << endl;
}

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默认情况下，C++ 使用传值传递。在这种情况下，传递的是 counter 变量的副本，而不是引用。因此，每个线程将分别递增其自己的 value 副本，不会共享对同一内存空间的更改。

这会导致意外的结果，因为最终计数将是 0，尽管线程对 value 进行了 200,000 次递增。这是因为每个线程都在修改自己的 value 副本。

要解决此问题，我们可以使用传地址传递，通过在函数形参前加上 & 符号：

int main() {
    Counter counter;

    thread t1([&amp;counter](){
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            counter.increment();
        }
    });

    thread t2([&amp;counter](){
        for (int i = 0; i < 100000; i++) {
            counter.increment();
        }
    });

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

    cout << &quot;最终计数：&quot; << counter.value << endl;
}

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现在，每个线程都传递对 counter 对象的引用，并且它们共享相同内存空间。因此，对 value 的修改将在线程之间反映。最终计数将正确地显示为 200,000。