c++ 11 线程同步
时间: 2023-11-18 19:34:01 浏览: 41
C11提供了一些线程同步的机制,包括:
1. 互斥锁(mutex):用于保护共享资源,只有一个线程可以访问该资源。
2. 条件变量(condition variable):用于线程之间的通信,当某个条件满足时,一个线程可以通知其他线程继续执行。
3. 原子操作(atomic operation):用于保证多个线程对同一内存位置的操作是原子的,即不会发生竞争条件。
4. 读写锁(read-write lock):用于优化读多写少的场景,多个线程可以同时读取共享资源,但只有一个线程可以写入共享资源。
5. 自旋锁(spin lock):用于短时间内保护共享资源,当资源被占用时,线程不会被阻塞,而是在一个循环中等待资源释放。
使用这些线程同步机制可以有效地避免竞争条件和死锁等问题,提高多线程程序的安全性和性能。
相关问题
c++实现线程同步
在 C++ 中,可以使用多种方式实现线程同步,以下是其中的几种:
1. 互斥锁(Mutex)
互斥锁是一种最常见的线程同步机制。它可以保证同时只有一个线程可以访问共享资源,其他线程需要等待该线程释放锁之后才能访问。C++ 中可以使用 `std::mutex` 类来创建互斥锁,使用 `lock()` 和 `unlock()` 函数来加锁和解锁。
```c++
#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
std::mutex mtx; // 创建互斥锁
void print(int num) {
mtx.lock(); // 加锁
std::cout << num << std::endl;
mtx.unlock(); // 解锁
}
int main() {
std::thread t1(print, 1);
std::thread t2(print, 2);
t1.join();
t2.join();
return 0;
}
```
在这个例子中,我们创建了一个互斥锁对象 `mtx`,并在 `print()` 函数中使用 `lock()` 和 `unlock()` 函数来加锁和解锁。在 `main()` 函数中,我们创建了两个线程 `t1` 和 `t2`,同时调用 `print()` 函数并传入不同的参数。由于互斥锁的存在,两个线程会交替输出数字 1 和 2。
2. 条件变量(Condition Variable)
条件变量是一种线程同步机制,它可以让线程在某个条件满足时才继续执行。C++ 中可以使用 `std::condition_variable` 类来创建条件变量,使用 `wait()` 函数等待条件,使用 `notify_one()` 或 `notify_all()` 函数唤醒等待的线程。
```c++
#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
std::mutex mtx; // 创建互斥锁
std::condition_variable cv; // 创建条件变量
bool ready = false;
void print(int num) {
std::unique_lock<std::mutex> ulock(mtx);
while (!ready) cv.wait(ulock);
std::cout << num << std::endl;
}
int main() {
std::thread t1(print, 1);
std::thread t2(print, 2);
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
{
std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
ready = true;
}
cv.notify_all();
t1.join();
t2.join();
return 0;
}
```
在这个例子中,我们创建了一个互斥锁对象 `mtx` 和一个条件变量对象 `cv`,并在 `print()` 函数中使用了 `wait()` 函数等待条件。在 `main()` 函数中,我们创建了两个线程 `t1` 和 `t2`,并在一秒钟后唤醒两个线程。由于条件变量的存在,两个线程会等待条件满足后才会输出数字 1 和 2。
以上是两种常见的 C++ 线程同步机制,当然还有其他的同步机制,如信号量、屏障等。不同的同步机制适用于不同的场景,需要根据实际情况选择合适的机制。
c++ 多线程同步代码
你可以使用锁来实现多线程同步,锁是一种机制,它可以保证在同一时刻只有一个线程可以执行关键区域的代码。例如,你可以使用互斥锁来保护共享资源,以避免多个线程同时访问导致数据错误或不一致的问题。在 C 语言中,通常使用 pthread 库来实现多线程的开发。你可以使用 pthread_mutex_init() 函数来初始化锁,pthread_mutex_lock() 函数来获取锁,pthread_mutex_unlock() 函数来释放锁。