C++线程基础笔记(一)

标准写法:

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
void MyThread()
{
    cout << "MyThread线程1开始了" << endl;
    cout << ".................." << endl;
    cout << "MyThread线程1结束了" << endl;
}

int main()
{
    thread my(MyThread);
    my.join();

    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout<<"............."<< endl;
    cout<<"主线程结束了"<< endl;

    return 0;
}

输出结果:

 分析:

首先利用可调用对象MyThread创建了子线程my;

然后调用类thread的函数join,表示只有当我的子线程结束了,主线程才可以结束;说白了它的作用就是用来堵塞主线程的.

如果不加join函数，那么主进程和子进程就会同时执行，不分先后，如果子线程还没结束主线程就结束了，那么系统会抛出异常，如下代码:

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
void MyThread()
{
    cout << "MyThread线程1开始了" << endl;
    cout << ".................." << endl;
    cout << "MyThread线程1结束了" << endl;
}

int main()
{
    thread my(MyThread);
    //my.join();

    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout<<"............."<< endl;
    cout<<"主线程结束了"<< endl;

    return 0;
}

输出:

如果我就想让主线程先退出，但是不抛出异常，那么可以用detach()，如下代码：

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
void MyThread()
{
    cout << "MyThread线程1开始了" << endl;
    cout << ".................." << endl;
    cout << "MyThread线程1结束了" << endl;
}

int main()
{
    thread my(MyThread);
    my.detach();

    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout<<"............."<< endl;
    cout<<"主线程结束了"<< endl;

    return 0;
}

输出:

对于使用detach(),存在许多隐患，比如：

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
class MyThread
{
public:
    int &x;
    MyThread(int &_x):x(_x) {}
    void operator()()
    {
        
        cout << "子线程开始执行了" << endl;
        cout << "x的值是:" << x << endl;
        cout << "..............." << endl;
        cout << "子线程结束了" << endl;
    }
};

int main()
{
    int data = 1;

    MyThread myobj(data);
    thread my(myobj);
    my.detach();

    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout<<"............."<< endl;
    cout<<"主线程结束了"<< endl;

    return 0;
}

输出:

分析:

1.这里造成的原因主要就是因为我的类中含有引用，对于刚开始用int data=1生成的变量，main结束后（主线程结束），data就会消失，由于我使用了detach，所以主线程和子线程谁先谁后结束不确定，如果主线程先结束了，data也会跟着消失，子线程再去访问该数据便会无从寻起。

基于此，可能连带产生如下困惑，如下两行代码：

MyThread myobj(data);。。。。。。。。。。。。①
thread my(myobj); .。。。。。。。。。。。。。。②

如果主线程先结束，那么myobj对象一同消失，那么②的代码中的myobj不也会消失吗?

为了解答这个问题，做如下实验:

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
class MyThread
{
public:
    int &x;
    MyThread(int &_x):x(_x) {}
    MyThread(const MyThread& another):x(another.x)
    {
    
        cout << "拷贝构造函数被执行" << endl;
    }
    ~MyThread()
    {
        cout << "析构函数被执行" << endl;
    }
    void operator()()
    {
        
        cout << "子线程开始执行了" << endl;
        cout << "x的值是:" << x << endl;
        cout << "..............." << endl;
        cout << "子线程结束了" << endl;
    }
};

int main()
{
    int data = 1;
    MyThread myobj(data);
    thread my(myobj);
    my.detach();

    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout<<"............."<< endl;
    cout<<"主线程结束了"<< endl;

    return 0;
}

输出:

 以上代码只有thread my(myobj); 这一句才有可能发生拷贝构造.

所以对于：

MyThread myobj(data);。。。。。。。。。。。。①
thread my(myobj); .。。。。。。。。。。。。。。②

①到②会发生拷贝构造，图的运行结果就是证明。

如果join或者detach其中一个已被使用，那么就不能再次被使用，

类库提供了一个joinable函数可以判断是否已被使用，看如下代码：

#include<iostream>
#include<thread>
using namespace std;
class MyThread
{
public:
    int &x;
    MyThread(int &_x):x(_x) {}
    MyThread(const MyThread& another):x(another.x)
    {
    
        cout << "拷贝构造函数被执行" << endl;
    }
    ~MyThread()
    {
        cout << "析构函数被执行" << endl;
    }
    void operator()()
    {
        
        cout << "子线程开始执行了" << endl;
        cout << "x的值是:" << x << endl;
        cout << "..............." << endl;
        cout << "子线程结束了" << endl;
    }
};

int main()
{
    int data = 1;
    MyThread myobj(data);
    thread my(myobj);
    my.join();    。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。①
    if (my.joinable())
    {
        cout << "join或者detach可以被使用" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "join或者detach已经被用" << endl;
    }
    my.detach();。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。②
    if (my.joinable())
    {
        cout << "join或者detach可以被使用" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "join或者detach已经被用" << endl;
    }
    cout<<"主线程开始了"<< endl;
    cout << "..............." << endl;
    cout << "主线程结束了" << endl;

    return 0;
}

对①和②插入断点进行调试：

第一次进入了if语句，继续调试：

当执行第二个时候发生了异常。

继续实验：

 

更加证实了前面的观点，join或者detach两者只能使用其中的一个，并且只能一次。