C++多线程数据访问

C++多线程数据访问可以通过队列和共享数据来实现。队列是一种封装好的数据结构，可以用来在多个线程之间进行数据交互，使用队列可以较少出错的可能性。共享数据则是指多个线程共同访问的数据，但是它容易产生数据争用的情况，即多个线程同时抢占某个资源，可能导致数据错乱或不一致的问题。

在C++中，可以通过使用原子类型(atomic)来实现多线程间的数据访问。原子类型是一种特殊的数据类型，可以保证对其进行读写操作是原子的，即不会被其他线程中断。使用原子类型可以避免数据竞争的问题。

另外，C++还提供了互斥量(mutex)和条件变量(condition_variable)来实现线程间的同步。互斥量用于保护共享资源，只有持有互斥量的线程才能访问共享资源，其他线程需要等待互斥量的释放才能访问。条件变量用于线程间的条件同步，可以实现线程的等待和唤醒操作。

下面是三种实现多线程数据访问的示例代码：

示例1: 使用原子类型

#include <iostream>
#include <thread>
#include <atomic>
using namespace std;
#define COUNT 10000

void inc(atomic<int> *p){
    for(int i = 0; i < COUNT; i++){
        (*p)++;
    }
}

int main() {
    atomic<int> a{0};
    thread ta(inc, &a);
    thread tb(inc, &a);
    ta.join();
    tb.join();
    cout << "a = " << a << endl;
    return 0;
}

示例2: 使用互斥量

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
using namespace std;
#define COUNT 10000

static mutex g_mutex;

void inc(int *p){
    for(int i = 0; i < COUNT; i++){
        g_mutex.lock();
        (*p)++;
        g_mutex.unlock();
    }
}

int main() {
    int a{0};
    thread ta(inc, &a);
    thread tb(inc, &a);
    ta.join();
    tb.join();
    cout << "a = " << a << endl;
    return 0;
}

示例3: 使用条件变量

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
using namespace std;
#define COUNT 10000

static mutex g_mutex;
static condition_variable g_cv;
static bool g_ready = false;

void inc(int *p){
    for(int i = 0; i < COUNT; i++){
        unique_lock<mutex> lock(g_mutex);
        g_cv.wait(lock, []{ return g_ready; });
        (*p)++;
        g_ready = false;
        g_cv.notify_one();
    }
}

int main() {
    int a{0};
    thread ta(inc, &a);
    thread tb(inc, &a);
    ta.join();
    tb.join();
    cout << "a = " << a << endl;
    return 0;
}