C++线程操作

C++线程操作

• 定义
• 构造函数
• • 1、通过函数指针
  • [2、通过Lambda 表达式](#2、通过Lambda 表达式)
  • 3、通过成员函数
  • 4、拷贝构造函数
  • 5、移动构造函数

定义

std::thread必须明确调用join()或detach()，否则程序终止时会调用std::terminate()

特性	std::thread	std::jthread
‌引入标准‌	C++11	C++20
‌资源管理‌	析构时若仍可汇合（joinable）会‌调用std::terminate终止程序‌	析构时若仍可汇合，会‌**自动调用join()**‌，等待线程结束
‌协作中断‌	‌不支持‌ 原生协作中断机制	‌支持 ‌，通过 request_stop() 请求停止，线程内可查询停止状态
‌成员函数‌	join(), detach(), get_id(), joinable()等	包含std::thread所有功能，并增加 request_stop(), get_stop_source(), get_stop_token()
‌推荐使用‌	旧代码维护，或需要手动控制线程生命周期	‌新项目首选‌，更安全，资源管理更自动化

void sayHello() {
	std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3));
	std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") + getThreadIdAsString() + "\n";
}


int main()
{
	system("chcp 65001");
	std::cout << getStringFromU8string(u8"开始主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;


	std::thread thread1(sayHello);
	//std::jthread thread2(sayHello);

	// thread必须显式调用
	// thread1.join();
	// 
	// jthread会自动调用join方法
	//thread2.join();

	std::cout << getStringFromU8string(u8"结束主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	return 0;
}

构造函数

1、通过函数指针

带返回值的函数，需要用到其他方式

#include <iostream>
#include <string>
#include <thread>

using namespace std;
std::string getStringFromU8string(const std::u8string& u8str) {
	return std::string(reinterpret_cast<const char*>(u8str.data()), u8str.size());
}

std::u8string getU8stingFromString(const std::string& str) {
	return std::u8string(reinterpret_cast<const char8_t*>(str.data()), str.size());
}


void sayHello() {
	std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
}

void add(int a, int b) {
	std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") << std::this_thread::get_id() << " ;a+b=" << (a + b) << endl;
}


int main()
{
	system("chcp 65001");
	std::cout << getStringFromU8string(u8"开始主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;

	// 无参，无返回
	std::thread thread1(sayHello);
	// 有参，无返回
	std::thread thread2(add, 2, 3);

	// 等待线程结束（阻塞主线程）
	thread1.join();
	thread2.join();

	std::cout << getStringFromU8string(u8"结束主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	return 0;
}

2、通过Lambda 表达式

int main()
{
	system("chcp 65001");
	std::cout << getStringFromU8string(u8"开始主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;

	// 无参，无返回
	std::thread thread1([]() {std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl; });
	// 有参，无返回
	std::thread thread2([](int a, int b) {std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") << std::this_thread::get_id() << " ;a+b=" << (a + b) << endl; }, 2, 3);

	// 等待线程结束（阻塞主线程）
	thread1.join();
	thread2.join();

	std::cout << getStringFromU8string(u8"结束主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	return 0;
}

3、通过成员函数

#include <iostream>
#include <string>
#include <thread>
#include <sstream>

using namespace std;
std::string getStringFromU8string(const std::u8string& u8str) {
	return std::string(reinterpret_cast<const char*>(u8str.data()), u8str.size());
}

std::u8string getU8stingFromString(const std::string& str) {
	return std::u8string(reinterpret_cast<const char8_t*>(str.data()), str.size());
}

std::string getThreadIdAsString() {
	std::stringstream ss;
	ss << std::this_thread::get_id();
	return ss.str();
}

class Hello {
public:
	void sayHello() {
		std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") + getThreadIdAsString() + "\n";
	}

	void add(int a, int b) {
		std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") + getThreadIdAsString() + " ;a+b=" + std::to_string(a + b) + "\n";
	}

	static void staticAdd(int a, int b) {
		std::cout << getStringFromU8string(u8"Hello World，子线程, threadId=") + getThreadIdAsString() + " ;a+b=" + std::to_string(a + b) + "\n";
	}
};


int main()
{
	system("chcp 65001");
	std::cout << getStringFromU8string(u8"开始主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	Hello hello;

	// 无参，无返回
	std::thread thread1(&Hello::sayHello, &hello);
	// 有参，无返回
	std::thread thread2(&Hello::add, &hello, 2, 3);
	// 有参，无返回（静态方法）
	std::thread thread3(&Hello::staticAdd, 5, 6);

	// 等待线程结束（阻塞主线程）
	thread1.join();
	thread2.join();
	thread3.join();

	std::cout << getStringFromU8string(u8"结束主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	return 0;
}

4、拷贝构造函数

已删除，不支持

5、移动构造函数

int main()
{
	system("chcp 65001");
	std::cout << getStringFromU8string(u8"开始主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	Hello hello;

	std::thread thread1(&Hello::sayHello, &hello);
	// 移动构造函数，原thread1失效不可用了
	std::thread thread2(std::move(thread1));

	// 等待线程结束（阻塞主线程）
	// thread1.join();
	thread2.join();

	std::cout << getStringFromU8string(u8"结束主线程，threadId=") << std::this_thread::get_id() << endl;
	return 0;
}