C++11/14中线程如何调用类对象和线程传参
这篇文章将为大家详细讲解有关C++11/14中线程如何调用类对象和线程传参,小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。
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线程调用类对象
在前面的示例中,我们为线程任务使用了通常的函数。实际上,我们可以使用任何可调用对象或者lambda函数,如下调用类对象的例子:
#include#include class MyFunctor { public: void operator()() { std::cout << "functor\n"; } }; int main() { MyFunctor fnctor; std::thread t(fnctor); std::cout << "main thread\n"; t.join(); return 0; }
在这里,我们创建了一个函数对象,并将其分配给线程任务,我们可能会用这种方法尝试此实例:
// MyFunctor fnctor; std::thread t(MyFunctor());
但是编译不通过,所以,如果我们想让它工作,我们应该这样做:
// MyFunctor fnctor; std::thread t((MyFunctor()));
就是说我们必须添加 ()包含 MyFunctor().
为什么?我这边不去深究,它跟C++函数声明规定相关。
线程传参
下面是将参数传递给线程的示例。 在这个例子中,我们传递一个字符串:
#include#include #include void thread_function(std::string s) { std::cout << "thread function "; std::cout << "message is = " << s << std::endl; } int main() { std::string s = "Kathy Perry"; std::thread t(&thread_function, s); std::cout << "main thread message = " << s << std::endl; t.join(); return 0; }
从下面的输出中,我们知道字符串已经成功地传递给了线程函数。
thread function message is = Kathy Perry main thread message = Kathy Perry
如果我们想以引用方式传递,我们可能会这样做:
void thread_function(std::string &s) { std::cout << "thread function "; std::cout << "message is = " << s << std::endl; s = "Justin Beaver"; }
为确保字符串真的是以引用方式传递,我们在线程函数尾部修改了字符串的内容。但是输出并没有改变:
thread function message is = Kathy Perry main thread message = Kathy Perry
实际上,字符串是以值传递的而不是引用传递。为了以引用方式传递,我们应该使用std::ref稍微修改下代码:
std::thread t(&thread;_function, std::ref(s));
然后,修改后的输出为:
thread function message is = Kathy Perry main thread message = Justin Beaver
有另一种免复制、非内存共享的方法在线程间传递参数。 我们可以使用 move():
std::thread t(&thread_function, std::move(s));
当字符串被从main函数移动到线程函数后,main函数就不再有这个变量了,输出为空值:
thread function message is = Kathy Perry main thread message =
线程复制和移动 copy / move
如下代码期望拷贝线程是编译不通过的:
#include#include void thread_function() { std::cout << "thread function\n"; } int main() { std::thread t(&thread;_function); std::cout << "main thread\n"; std::thread t2 = t; t2.join(); return 0; }
但是我们可以通过move把其所有权转移,见如下代码:
// t5.cpp #include#include void thread_function() { std::cout << "thread function\n"; } int main() { std::thread t(&thread;_function); std::cout << "main thread\n"; std::thread t2 = move(t); t2.join(); return 0; }
程序输出:
$ g++ t5.cpp -o t5 -std=c++11 -pthread
$ ./t5
main thread
thread function
线程ID
我们可以通过 this_thread::get_id()获取线程的id信息:
int main() { std::string s = "Kathy Perry"; std::thread t(&thread_function, std::move(s)); std::cout << "main thread message = " << s << std::endl; std::cout << "main thread id = " << std::this_thread::get_id() << std::endl; std::cout << "child thread id = " << t.get_id() << std::endl; t.join(); return 0; }
输出:
thread function message is = Kathy Perry
main thread message =
main thread id = 1208
child thread id = 5224
创建多少线程呢?
线程库提供了线程数量的建议函数hardware_concurrency():
int main() { std::cout << "Number of threads = " << std::thread::hardware_concurrency() << std::endl; return 0; }
输出:
Number of threads = 2
Lambda函数
既然我们谈的C++,那么让我们来了解下Lambda。
我们可以用lambda函数(匿名函数)这样替换线程函数:
int main() { std::thread t([]() { std::cout << "thread function\n"; } ); std::cout << "main thread\n"; t.join(); // main thread waits for t to finish return 0; }
注意,我们正在编写内联代码,并将其传递到另一个线程构造函数中。
Lambda表达式是用括号括起来的一系列语句, 前缀用[], 调用lambda编译接口告诉编译器我们正在声明一个lambda函数, 在我们的例子中,没有传递参数。我们本质上可以用 {} 作为一个任务 , 并把它分配给我们的线程。
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