std::thread简单使用

std::thread 是 C++ 标准库中用于多线程编程的类。它允许你创建和管理线程，使程序能够并发执行不同的任务。以下是关于 std::thread 的详细介绍以及几个示例说明：

创建线程

你可以使用 std::thread 构造函数创建新的线程，并将要执行的函数传递给它。以下是创建线程的基本示例：

#include <iostream>
#include <thread>
 
void threadFunction() {
    // 这个函数将在新线程中执行
    std::cout << "Hello from thread!" << std::endl;
}
 
int main() {
    // 创建新线程并启动
    std::thread t(threadFunction);
 
    // 主线程继续执行自己的任务
 
    // 等待新线程结束
    t.join();
 
    return 0;
}

在上述示例中，我们创建了一个名为 t 的新线程，并将 threadFunction 函数传递给它。主线程继续执行自己的任务，然后使用 t.join() 等待新线程的结束。

传递参数给线程函数

你可以通过将参数传递给线程函数来向线程传递数据。以下是一个带有参数的示例：

#include <iostream>
#include <thread>
 
void threadFunction(int x, const std::string& str) {
    std::cout << "Received: " << x << " and " << str << std::endl;
}
 
int main() {
    int data = 42;
    std::string message = "Hello from main thread";
 
    // 创建新线程并传递参数
    std::thread t(threadFunction, data, message);
 
    // 等待新线程结束
    t.join();
 
    return 0;
}

后台线程

有时，你可能希望创建一个后台线程，它会在程序退出时自动终止，而不需要显式调用 join()。你可以使用 std::thread::detach() 将线程设置为后台线程：

#include <iostream>
#include <thread>
 
void threadFunction() {
    // 后台线程执行的任务
    std::cout << "Background thread is running." << std::endl;
}
 
int main() {
    // 创建后台线程
    std::thread t(threadFunction);
 
    // 分离线程，使其成为后台线程
    t.detach();
 
    // 主线程继续执行自己的任务
 
    // 注意：不要在后台线程结束前退出程序，否则可能导致线程终止的不确定行为
 
    return 0;
}

线程同步

在多线程编程中，需要谨慎处理共享资源，以避免竞态条件和数据访问冲突。C++ 提供了一些线程同步工具，如 std::mutex 和 std::lock_guard，来帮助你确保线程安全。以下是一个使用 std::mutex 的示例，保护共享数据的访问：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
 
std::mutex mtx;  // 用于保护共享资源的互斥锁
int sharedData = 0;
 
void threadFunction() {
    // 加锁互斥锁，以确保线程安全访问共享数据
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
    sharedData++;
}
 
int main() {
    std::thread t1(threadFunction);
    std::thread t2(threadFunction);
 
    t1.join();
    t2.join();
 
    // 输出共享数据的值
    std::cout << "Shared data: " << sharedData << std::endl;
 
    return 0;
}

在这个示例中，我们使用 std::mutex 来保护 sharedData 的访问，以确保两个线程不会同时修改它。

这些示例只是 std::thread 的一些基本用法。在实际应用中，多线程编程可能更复杂，需要更多的同步和线程管理。因此，确保深入学习 C++ 多线程编程并遵循最佳实践，以避免潜在的问题。