如何使用 C++ 函數實作多執行緒程式設計？

如何使用 C 函數實作多執行緒程式設計？建立一個帶有可呼叫物件的 std::thread 物件。呼叫 join() 函數等待執行緒完成。使用互斥量、條件變數和信號量等執行緒同步技術來確保共享資源的存取安全。在實戰案例中，您可以建立執行緒來並行處理文件，提高程式效能。

使用C 函數實作多執行緒程式設計

#簡介

多執行緒程式設計涉及建立多個同時運行的任務或線程。在 C 中，可以透過使用線程函數來實現多線程。本文將介紹如何使用 C 函數建立和管理線程。

建立和啟動線程

要建立線程，可以使用 std::thread 類別。該類別採用一個可調用物件作為參數，該物件定義了執行緒要執行的任務。以下是建立執行緒的範例程式碼：

#include <thread>

void thread_function() {
  // 线程要执行的任务
}

int main() {
  std::thread t(thread_function);
  t.join(); // 等待线程完成
  return 0;
}

當 std::thread 物件被建立時，它將呼叫指定的函數，並建立一個新執行緒來執行該函數。 join() 函數會等待執行緒完成，確保在主執行緒退出之前所有執行緒都已完成。

執行緒同步

為了確保共享資源在多執行緒環境中的安全訪問，需要使用執行緒同步技術。 C 提供了幾種同步原語，包括：

• 互斥（mutex）：用於保護對共享資源的獨佔存取。
• 條件變數（condition variable）：用於等待與共享資源關聯的條件。
• 信號量（semaphore）：用於限制對共享資源的並發存取。

實戰案例

假設我們要建立一個並行處理檔案的程式。我們可以使用多線程來同時讀取和處理文件的不同部分。以下是程式範例：

#include <thread>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <fstream>

using namespace std;

vector<string> lines;

void read_file(const string& filename) {
  ifstream file(filename);
  string line;
  while (getline(file, line)) {
    lines.push_back(line);
  }
}

void process_lines() {
  for (auto& line : lines) {
    // 处理行
    cout << line << endl;
  }
}

int main() {
  // 创建读取和处理文件的线程
  thread t1(read_file, "file1.txt");
  thread t2(process_lines);

  // 等待线程完成
  t1.join();
  t2.join();

  return 0;
}

在此範例中，read_file() 函數用於讀取文件，而 process_lines() 函數用於處理每一行。多線程允許檔案的讀取和處理同時進行，從而提高了程式的效能。

以上是如何使用 C++ 函數實作多執行緒程式設計？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！