c++中使用std::Thread可直接创建多线程,通过函数、Lambda或可调用对象启动线程,支持参数传递(引用需用std::ref),并可用std::mutex和std::lock_guard实现线程同步,确保共享数据安全。

在C++中使用std::thread创建多线程程序非常直接。从C++11开始,标准库提供了<thread>头文件,支持跨平台的多线程编程。下面介绍如何创建线程、传递参数、以及简单的线程同步方法。
创建基本线程
要启动一个新线程,只需将函数名或可调用对象传入std::thread构造函数。
示例:
#include <iostream> #include <thread> void say_hello() { std::cout << "Hello from thread " << std::this_thread::get_id() << std::endl; } int main() { std::thread t(say_hello); // 启动线程 std::cout << "Main thread running." << std::endl; t.join(); // 等待线程结束 return 0; }
说明:
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t.join()表示主线程等待子线程执行完毕。 - 如果不调用
join()或detach(),程序在thread对象析构时会调用std::terminate()终止程序。
向线程传递参数
可以通过额外参数将数据传入线程函数。注意:默认是按值传递,若需引用,必须使用std::ref。
#include <iostream> #include <thread> void print_number(int& n) { n += 10; std::cout << "Thread: n = " << n << std::endl; } int main() { int num = 5; std::thread t(print_number, std::ref(num)); // 使用std::ref传引用 t.join(); std::cout << "Main: num = " << num << std::endl; // 输出15 return 0; }
注意:如果传指针或值,不需要std::ref;只有引用类型才需要。
使用lambda表达式创建线程
Lambda让线程代码更灵活,尤其适合短小逻辑。
#include <iostream> #include <thread> int main() { auto task = []() { std::cout << "Lambda thread running." << std::endl; }; std::thread t(task); t.join(); return 0; }
线程同步:使用互斥锁(mutex)
多个线程访问共享数据时,需防止竞争条件。常用std::mutex和std::lock_guard保护临界区。
#include <iostream> #include <thread> #include <mutex> std::mutex mtx; int shared_counter = 0; void increment() { for (int i = 0; i < 100000; ++i) { std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // 自动加锁/解锁 ++shared_counter; } } int main() { std::thread t1(increment); std::thread t2(increment); t1.join(); t2.join(); std::cout << "Final counter value: " << shared_counter << std::endl; return 0; }
说明:
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std::lock_guard在构造时加锁,析构时自动释放,避免死锁。 - 即使函数抛出异常,也能保证锁被释放。
基本上就这些。掌握std::thread、参数传递和std::mutex后,就能写出基本的安全多线程程序。实际开发中还可结合std::atomic、std::condition_variable等工具实现更复杂的同步逻辑。


