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如何在C++線程類中實現同步操作

c++
小樊
84
2024-08-29 22:41:47
欄目: 編程語言

在C++中,可以使用互斥鎖(std::mutex)和條件變量(std::condition_variable)來實現線程間的同步操作。下面是一個簡單的示例,展示了如何在C++線程類中實現同步操作:

#include<iostream>
#include<thread>
#include <mutex>
#include<condition_variable>

class ThreadSafeCounter {
public:
    ThreadSafeCounter() : value_(0) {}

    void increment() {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex_);
        ++value_;
        condition_.notify_one(); // 通知等待的線程
    }

    void wait_until_equal(int target) {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex_);
        condition_.wait(lock, [this, target] { return value_ == target; }); // 等待條件滿足
    }

private:
    int value_;
    std::mutex mutex_;
    std::condition_variable condition_;
};

void worker(ThreadSafeCounter& counter, int target) {
    counter.increment();
    counter.wait_until_equal(target);
}

int main() {
    const int num_threads = 5;
    const int target = num_threads;
    ThreadSafeCounter counter;

    std::vector<std::thread> threads;
    for (int i = 0; i < num_threads; ++i) {
        threads.emplace_back(worker, std::ref(counter), target);
    }

    for (auto& t : threads) {
        t.join();
    }

    std::cout << "All threads finished."<< std::endl;
    return 0;
}

在這個示例中,我們創建了一個名為ThreadSafeCounter的類,它包含一個整數值、一個互斥鎖和一個條件變量。increment()方法用于遞增計數器的值,并在遞增后通知等待的線程。wait_until_equal()方法用于等待計數器的值達到指定的目標值。

main()函數中,我們創建了5個線程,每個線程都會調用worker()函數。worker()函數首先調用increment()方法遞增計數器的值,然后調用wait_until_equal()方法等待計數器的值達到5。當所有線程都完成時,程序將輸出"All threads finished."。

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