C++11多线程(1)：Thread

C++11对多线程进行的支持，我们可以直接跳过系统API直接在语言层面编写多线程程序，直接的好处就是多线程程序的可移植性得到了很大的提高。这篇文章主要介绍std::thread。

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构造

std::thread的默认构造函数只会产生一个空对象，不会创建具体线程。我们可以通过指定函数名和相关的参数来创建一个线程。

void foo() { std::cout << "in foo()" << std::endl; }

void bar(int n) { std::cout << "in bar(): " << n << std::endl; }

int main()
{
	std::thread first; // 空对象
	std::thread second(bar, 5); // 执行函数bar()，参数n=5
	first = std::thread(foo); // 执行函数foo()

	return 0; 
}

如果我们希望在线程中运行类的成员函数，我们需要同时提供类的对象。

class A
{
public:
	void run()
	{
		std::thread thr(&A::runInThread, this, 5); // 调用该成员的RunInThread函数，参数为5
		thr.join();
	}

	void runInThread(int n)
	{
		std::cout << "In Thread:" << n << std::endl;
	}
}

int main()
{
	A a;
	a.run();
}

赋值

我们可以使用swap()方法来交换两个thread对象的内容

std::thread thr1(foo);
std::thread thr2(bar, 2);
thr1.swap(thr2); // 两者的内容交换

thread不允许拷贝构造(copy)，但是可以移动构造(move)。所以我们可以使用thread的右值构造函数将一个thread对象的内容转移给另一个空对象。

std::thread thr1(foo);

// std::thread thr2 = thr1; // 错误！不允许拷贝构造
std::thread thr2 = std::move(thr1); // 正确，移动构造，thr1最终变为空对象

释放

我们可以通过成员函数join()和detach()来释放thread对象对线程的控制权。

join()：等待线程函数执行完毕后再释放线程控制权
detach()：直接释放线程控制权，线程仍然可以继续执行

如果一个thread对象不为空，那么在析构时必须调用join()或者detach()来释放线程的控制权。

不允许对空的thread对象调用join()或detach()方法，通常我们可以调用joinable()方法来判断是否可以调用join()和detach()。一个thread对象的joinable()方法返回true当且仅当这个thread对象控制着一个具体的线程。在以下情况时，thread对象不是joinable的：

thread对象是通过默认构造函数的空对象
thread对象曾经通过move()方法将自己的线程控制权转移给其他thread对象
thread对象曾经调用过join()或者detach()方法。

参考资料

thread - C++ Refrence