c++++ 多线程安全库函数提供了多线程环境中的安全数据操作:std::atomic:提供原子类型,进行原子读取和写入操作,确保同时只有一个线程修改值。std::mutex:提供互斥量,允许线程独占访问共享资源,通过 lock() 和 unlock() 函数获取和释放。std::condition_variable:提供条件变量,允许线程等待特定事件发生,与互斥量结合使用。

C++ 中的多线程安全库函数
在多线程环境中,线程安全至关重要,以防止意外修改共享资源。C++ 标准库提供了多种多线程安全的函数,可帮助您编写健壮的多线程程序。
std::atomic
此库提供了一组原子类型,允许线程安全地操作基本数据类型。原子类型提供原子读取和写入操作,确保没有其他线程同时修改该值。
实战案例:线程安全计数器
#include <iostream>
#include <atomic>
// 定义一个原子整数 counter
std::atomic<int> counter(0);
// 线程函数,递增计数器
void incrementCounter() {
counter++;
}
int main() {
// 创建 10 个线程
std::thread threads[10];
// 启动线程来递增计数器
for (int i = 0; i < 10; i++) {
threads[i] = std::thread(incrementCounter);
}
// 加入线程
for (int i = 0; i < 10; i++) {
threads[i].join();
}
// 打印最终计数
std::cout << "最终计数:" << counter << std::endl;
return 0;
} std::mutex
此库提供了一个互斥量类,允许线程独占访问共享资源。互斥量可以通过 lock() 和 unlock() 函数获得和释放。
实战案例:临界区
#include <iostream>
#include <mutex>
std::mutex m; // 定义一个互斥量
void accessSharedResource() {
// 获取互斥量
m.lock();
// 访问共享资源
// 释放互斥量
m.unlock();
}
int main() {
// 为 10 个线程创建互斥量
std::thread threads[10];
// 启动线程
for (int i = 0; i < 10; i++) {
threads[i] = std::thread(accessSharedResource);
}
// 加入线程
for (int i = 0; i < 10; i++) {
threads[i].join();
}
return 0;
} std::condition_variable
此库提供了一个条件变量类,允许线程等待特定事件发生。条件变量与互斥量一起使用。
实战案例:生产者-消费者问题
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
std::mutex m; // 定义一个互斥量
std::condition_variable cv; // 定义条件变量
bool ready = false; // 布尔标志表示生产者是否已生产
void producer() {
// 获取互斥量
m.lock();
// 生产数据
std::cout << "生产者生产数据" << std::endl;
ready = true;
// 唤醒消费者线程
cv.notify_one();
// 释放互斥量
m.unlock();
}
void consumer() {
// 获取互斥量
m.lock();
// 等待生产者生产数据
while (!ready) {
cv.wait(m);
}
// 消费数据
std::cout << "消费者消费数据" << std::endl;
ready = false;
// 释放互斥量
m.unlock();
}
int main() {
// 为生产者和消费者线程创建互斥量、条件变量和布尔标志
std::thread producerThread(producer);
std::thread consumerThread(consumer);
// 加入线程
producerThread.join();
consumerThread.join();
return 0;
} 以上就是哪些 C++ 函数库函数是多线程安全的?的详细内容,更多请关注知识资源分享宝库其它相关文章!







发表评论:
◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。