c++中如何使用std::thread创建多线程程序_c++多线程创建与同步示例

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发布时间：2025-10-21 19:42:14

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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。

c++中如何使用std::thread创建多线程程序_c++多线程创建与同步示例

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 
#include 

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 
#include 

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。

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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 
#include 

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 
#include 
#include 

std::mutex mtx;
int shared_counter = 0;

void increment() {
    for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
        std::lock_guard 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。

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