std::thread没有wait_for成员

`std::thread` 是 C++11 引入的一个库，用于处理线程的创建、管理和同步。`std::thread` 类本身并没有直接提供 `wait_for` 成员函数，这是因为 `wait_for` 是用于线程间同步的一种机制，通常出现在 `std::future` 和 `std::promise` 这样的异步编程工具中。

`std::future` 和 `std::promise` 结合使用时，`wait_for` 方法可以让一个线程阻塞直到另一个线程产生的结果可用。然而，`std::thread` 主要是负责启动一个新的执行线程，它的主要方法包括 `start()` 来启动线程，以及 `join()` 来等待线程结束。

如果你需要在线程间同步，可以考虑使用 `join()` 方法来等待线程执行完成，或者使用互斥量（`std::mutex`）、条件变量（`std::condition_variable`）等同步机制。如果你需要更高级的异步等待，可以创建一个 `std::future` 并将其绑定到线程的结果，然后调用 `future.wait_for`。

相关问题：
1. `std::thread` 的 `join()` 方法有什么作用？
2. 如何在 C++ 中使用互斥量和条件变量进行线程同步？
3. `std::future` 和 `std::thread` 在异步编程中的关系是什么？

相关问题

std::condition_variable.wait_for

std::condition_variable.wait_for()是C++中std::condition_variable类的一个成员函数，用于在指定时间内等待条件变量满足特定条件。它的语法如下：

template< class Rep, class Period >
std::cv_status wait_for( std::unique_lock<std::mutex>& lock, const std::chrono::duration<Rep, Period>& timeout_duration );

其中，`lock`是一个std::unique_lock<std::mutex>对象，用于保护条件变量。`timeout_duration`是一个std::chrono::duration对象，表示等待的时间段。

当调用std::condition_variable.wait_for()时，当前线程会被阻塞，直到以下情况之一发生：
1. 条件变量满足特定条件；
2. 等待时间超过了指定的时间段。

如果等待时间超过了指定的时间段，std::condition_variable.wait_for()会返回std::cv_status::timeout，表示等待超时。

以下是一个使用std::condition_variable.wait_for()的示例代码：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <condition_variable>

std::condition_variable cv;
std::mutex mtx;
bool ready = false;

void worker()
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
    ready = true;
    cv.notify_one();
}

int main()
{
    std::cout << "Main thread starts." << std::endl;

    std::thread t(worker);

    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
    if (cv.wait_for(lock, std::chrono::seconds(1)) == std::cv_status::timeout)
    {
        std::cout << "Timeout occurred." << std::endl;
    }
    else
    {
        std::cout << "Condition variable is notified." << std::endl;
    }

    t.join();

    std::cout << "Main thread ends." << std::endl;

    return 0;
}

在上面的示例中，主线程等待1秒钟，如果在1秒钟内没有收到通知，则输出"Timeout occurred."；如果在1秒钟内收到了通知，则输出"Condition variable is notified."。

std::condition_variable wait_for

std::condition_variable::wait_for 是一个等待一段时间的函数。它会阻塞当前线程，直到指定的时间段过去或者被通知唤醒。

使用方法如下：
1. 首先，创建一个 std::condition_variable 对象和一个 std::mutex 对象，用于线程间的同步。
2. 然后，在需要等待的线程中调用 wait_for 函数，并传入一个 std::unique_lock<std::mutex> 对象和一个时间段作为参数。std::unique_lock<std::mutex> 对象用于锁定互斥量，时间段用于指定等待的时间。
3. 当等待时间到达或者被其他线程调用 notify_one 或 notify_all 函数通知唤醒时，等待线程会被唤醒并继续执行。

示例代码如下：

#include <iostream>
#include <condition_variable>
#include <mutex>
#include <chrono>

std::condition_variable cv;
std::mutex mtx;

void waiting_thread()
{
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);

    // 等待 5 秒钟
    if (cv.wait_for(lock, std::chrono::seconds(5)) == std::cv_status::timeout)
    {
        std::cout << "等待超时！" << std::endl;
    }
    else
    {
        std::cout << "等待完成！" << std::endl;
    }
}

int main()
{
    std::thread t(waiting_thread);

    // 主线程休眠 3 秒钟
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3));

    // 唤醒等待线程
    cv.notify_one();

    t.join();

    return 0;
}

在上面的示例中，等待线程会等待 5 秒钟，但是在主线程休眠 3 秒钟后唤醒了等待线程，所以等待线程会在等待超时之前被唤醒。