C 线程的使用~(下)

2.3 detach()

detach() 函数的作用是进行线程分离,分离主线程和创建出的子线程。在线程分离之后,主线程退出也会一并销毁创建出的所有子线程,在主线程退出之前,它可以脱离主线程继续独立的运行,任务执行完毕之后,这个子线程会自动释放自己占用的系统资源。(其实就是孩子翅膀硬了,和家里断绝关系,自己外出闯荡了,如果家里被诛九族还是会受牵连)。该函数函数原型如下:

void detach();

线程分离函数没有参数也没有返回值,只需要在线程成功之后,通过线程对象调用该函数即可,继续将上面的测试程序修改一下:

int main()
{cout << "主线程的线程ID: " << this_thread::get_id() << endl;thread t(func, 520, "i love you");thread t1(func1);cout << "线程t 的线程ID: " << t.get_id() << endl;cout << "线程t1的线程ID: " << t1.get_id() << endl;t.detach();t1.detach();// 让主线程休眠, 等待子线程执行完毕this_thread::sleep_for(chrono::seconds(5));
}

注意事项:线程分离函数 detach () 不会阻塞线程,子线程和主线程分离之后,在主线程中就不能再对这个子线程做任何控制了,比如:通过 join () 阻塞主线程等待子线程中的任务执行完毕,或者调用 get_id () 获取子线程的线程 ID。有利就有弊,鱼和熊掌不可兼得,建议使用 join ()。

2.5 joinable()

joinable() 函数用于判断主线程和子线程是否处理关联(连接)状态,一般情况下,二者之间的关系处于关联状态,该函数返回一个布尔类型:

  • 返回值为 true:主线程和子线程之间有关联(连接)关系

  • 返回值为 false:主线程和子线程之间没有关联(连接)关系

bool joinable() const noexcept;

示例代码如下:

#include 
#include 
#include 
using namespace std;void foo()
{this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
}int main()
{thread t;cout << "before starting, joinable: " << t.joinable() << endl;t = thread(foo);cout << "after starting, joinable: " << t.joinable() << endl;t.join();cout << "after joining, joinable: " << t.joinable() << endl;thread t1(foo);cout << "after starting, joinable: " << t1.joinable() << endl;t1.detach();cout << "after detaching, joinable: " << t1.joinable() << endl;
}

示例代码打印的结果如下:

before starting, joinable: 0
after starting, joinable: 1
after joining, joinable: 0
after starting, joinable: 1
after detaching, joinable: 0

基于示例代码打印的结果可以得到以下结论:

  • 在创建的子线程对象的时候,如果没有指定任务函数,那么子线程不会启动,主线程和这个子线程也不会进行连接

  • 在创建的子线程对象的时候,如果指定了任务函数,子线程启动并执行任务,主线程和这个子线程自动连接成功

  • 子线程调用了detach()函数之后,父子线程分离,同时二者的连接断开,调用joinable()返回false

  • 在子线程调用了join()函数,子线程中的任务函数继续执行,直到任务处理完毕,这时join()会清理(回收)当前子线程的相关资源,所以这个子线程和主线程的连接也就断开了,因此,调用join()之后再调用joinable()会返回false。

2.6 operator=

线程中的资源是不能被复制的,因此通过 = 操作符进行赋值操作最终并不会得到两个完全相同的对象。

// move (1) 
thread& operator= (thread&& other) noexcept;
// copy [deleted] (2) 
thread& operator= (const other&) = delete;

通过以上 = 操作符的重载声明可以得知:

  • 如果 other 是一个右值,会进行资源所有权的转移

  • 如果 other 不是右值,禁止拷贝,该函数被显示删除(=delete),不可用

3. 静态函数

thread 线程类还提供了一个静态方法,用于获取当前计算机的 CPU 核心数,根据这个结果在程序中创建出数量相等的线程,每个线程独自占有一个 CPU 核心,这些线程就不用分时复用 CPU 时间片,此时程序的并发效率是最高的。

static unsigned hardware_concurrency() noexcept;

示例代码如下:

#include 
#include 
using namespace std;int main()
{int num = thread::hardware_concurrency();cout << "CPU number: " << num << endl;
}

4. C 线程库

C 语言提供的线程库不论在 window 还是 Linux 操作系统中都是可以使用的,看明白了这些 C 语言中的线程函数之后会发现它和上面的 C 线程类使用很类似(其实就是基于面向对象的思想进行了封装),但 C 的线程类用起来更简单一些,链接奉上,感兴趣的可以一看。

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