在C++中,可以使用標準庫中的std::thread
類來創建和管理線程。為了實現線程間的通信,你可以使用以下方法:
std::mutex
)和條件變量(std::condition_variable
):互斥鎖用于保護共享數據,確保同一時間只有一個線程能訪問共享數據。條件變量用于線程間的同步,當一個線程需要等待另一個線程更新共享數據時,可以使用條件變量。
#include<iostream>
#include<thread>
#include <mutex>
#include<condition_variable>
std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
int shared_data = 0;
void thread1() {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
shared_data = 42;
cv.notify_one();
}
void thread2() {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
cv.wait(lock, [] { return shared_data == 42; });
std::cout << "Thread 2 received data: "<< shared_data<< std::endl;
}
int main() {
std::thread t1(thread1);
std::thread t2(thread2);
t1.join();
t2.join();
return 0;
}
std::atomic
):原子操作是線程安全的,可以在不使用互斥鎖的情況下實現線程間的通信。原子操作提供了一種在多線程環境中安全地訪問共享數據的方式。
#include<iostream>
#include<thread>
#include<atomic>
std::atomic<int> shared_data(0);
void thread1() {
shared_data.store(42, std::memory_order_release);
}
void thread2() {
int value = shared_data.load(std::memory_order_acquire);
std::cout << "Thread 2 received data: "<< value<< std::endl;
}
int main() {
std::thread t1(thread1);
std::thread t2(thread2);
t1.join();
t2.join();
return 0;
}
你還可以使用消息隊列、阻塞隊列或其他數據結構來實現線程間的通信。例如,可以使用std::queue
和std::mutex
來實現一個簡單的生產者-消費者模型。
#include<iostream>
#include<thread>
#include<queue>
#include <mutex>
#include<condition_variable>
std::queue<int> message_queue;
std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
void producer() {
for (int i = 0; i < 10; ++i) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
message_queue.push(i);
cv.notify_one();
}
}
void consumer() {
while (true) {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
cv.wait(lock, [] { return !message_queue.empty(); });
int message = message_queue.front();
message_queue.pop();
if (message == -1) {
break;
}
std::cout << "Received message: "<< message<< std::endl;
}
}
int main() {
std::thread t1(producer);
std::thread t2(consumer);
t1.join();
{
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
message_queue.push(-1);
cv.notify_one();
}
t2.join();
return 0;
}
這些方法可以幫助你實現C++線程間的通信。選擇合適的方法取決于你的具體需求和場景。