0

0

C++并发编程:如何处理线程间通信?

WBOY

WBOY

发布时间:2024-05-04 12:45:02

|

480人浏览过

|

来源于php中文网

原创

c++ 中线程间通信的方法包括:共享内存、同步机制(互斥锁、条件变量)、管道、消息队列。例如,使用互斥锁保护共享计数器:声明互斥锁(m)、共享变量(counter);每个线程通过加锁(lock_guard)更新计数器;确保一次只有一个线程更新计数器,防止竞争条件。

C++并发编程:如何处理线程间通信?

C++ 并发编程:如何处理线程间通信?

在多线程应用程序中,线程需要能够互相通信以协调任务和共享数据。C++ 提供了多种机制来实现线程间通信,包括:

共享内存

使用共享内存,多个线程可以访问同一块内存区域。这是一种低开销的方法,但需要小心避免竞争条件。

int shared_data = 0;

void thread_1() {
  shared_data++; // 可能会被其他线程同时访问
}

void thread_2() {
  shared_data++; // 可能会同时导致不正确的结果
}

同步机制

同步机制可用于在访问共享资源时协调线程。

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

互斥锁(Mutex)

互斥锁提供互斥访问,确保一次只有一个线程可以访问共享资源。

std::mutex m;

void thread_1() {
  std::lock_guard l(m); // 获取互斥锁
  // 访问共享资源
}

void thread_2() {
  std::lock_guard l(m); // 获取互斥锁
  // 访问共享资源
}

条件变量(Condition Variable)

条件变量允许线程等待特定条件满足。

云模块网站管理系统3.1.03
云模块网站管理系统3.1.03

云模块_YunMOK网站管理系统采用PHP+MYSQL为编程语言,搭载自主研发的模块化引擎驱动技术,实现可视化拖拽无技术创建并管理网站!如你所想,无限可能,支持创建任何网站:企业、商城、O2O、门户、论坛、人才等一块儿搞定!永久免费授权,包括商业用途; 默认内置三套免费模板。PC网站+手机网站+适配微信+文章管理+产品管理+SEO优化+组件扩展+NEW Login界面.....目测已经遥遥领先..

下载
std::condition_variable cv;
std::mutex m;

void producer() {
  std::lock_guard l(m); // 获取互斥锁
  while (!condition) {
    // 等待条件满足
    cv.wait(l);
  }
  // 生产数据
}

void consumer() {
  std::lock_guard l(m); // 获取互斥锁
  condition = true;
  cv.notify_all(); // 唤醒所有等待线程
}

管道(Pipe)

管道是一种 unidirectional 通信机制,用于在两个线程之间传输数据。

std::pipe pipe;

void writer() {
  std::string message = "hello";
  std::write(pipe[1], message.c_str(), message.length());
}

void reader() {
  std::string message;
  std::read(pipe[0], message.data(), message.size());
}

消息队列(Message Queue)

消息队列提供了一种异步的消息传递机制。

key_t key = ftok("message_queue", 'a');

int message_queue = msgget(key, IPC_CREAT | 0666);

void sender() {
  Message msg;
  msg.mtext = "hello";
  msgsnd(message_queue, &msg, sizeof(msg.mtext), IPC_NOWAIT);
}

void receiver() {
  Message msg;
  msgrcv(message_queue, &msg, sizeof(msg.mtext), 0, 0);
}

实战案例:使用互斥锁保护共享计数器

假设我们有一个共享计数器,需要由多个线程并发更新。我们可以使用互斥锁来保护这个计数器:

std::mutex m;
int counter = 0;

void thread_1() {
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    std::lock_guard l(m);
    counter++;
  }
}

void thread_2() {
  for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
    std::lock_guard l(m);
    counter--;
  }
}

这样可以确保在任何给定时间只有一个线程可以更新计数器,从而防止竞争条件。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

503

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

166

2025.12.24

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

13

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

15

2026.01.21

俄罗斯Yandex引擎入口
俄罗斯Yandex引擎入口

2026年俄罗斯Yandex搜索引擎最新入口汇总,涵盖免登录、多语言支持、无广告视频播放及本地化服务等核心功能。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

143

2026.01.28

包子漫画在线官方入口大全
包子漫画在线官方入口大全

本合集汇总了包子漫画2026最新官方在线观看入口,涵盖备用域名、正版无广告链接及多端适配地址,助你畅享12700+高清漫画资源。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

28

2026.01.28

ao3中文版官网地址大全
ao3中文版官网地址大全

AO3最新中文版官网入口合集,汇总2026年主站及国内优化镜像链接,支持简体中文界面、无广告阅读与多设备同步。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

64

2026.01.28

php怎么写接口教程
php怎么写接口教程

本合集涵盖PHP接口开发基础、RESTful API设计、数据交互与安全处理等实用教程,助你快速掌握PHP接口编写技巧。阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

2

2026.01.28

php中文乱码如何解决
php中文乱码如何解决

本文整理了php中文乱码如何解决及解决方法,阅读节专题下面的文章了解更多详细内容。

4

2026.01.28

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7.8万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.3万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 14.4万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号