在C++中,實現多線程高效通信的關鍵是使用線程同步原語和數據結構。以下是一些建議:
#include <mutex>
std::mutex mtx; // 全局互斥鎖
void thread_function() {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx); // 鎖定互斥鎖
// 訪問共享資源
}
#include <condition_variable>
std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
bool ready = false;
void thread_function() {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
cv.wait(lock, []{ return ready; }); // 等待條件成立
// 訪問共享資源
}
void another_thread_function() {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
ready = true; // 設置條件成立
cv.notify_one(); // 喚醒等待的線程
}
#include <atomic>
std::atomic<int> shared_counter(0);
void thread_function() {
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
shared_counter++; // 原子操作
}
}
std::queue
(在多線程環境下使用時,需要使用互斥鎖保護)和std::shared_mutex
(允許多個線程同時讀取共享資源,但只允許一個線程寫入)。#include <queue>
#include <mutex>
std::queue<int> shared_queue;
std::mutex queue_mutex;
void producer() {
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(queue_mutex);
shared_queue.push(i); // 將元素添加到隊列
}
}
void consumer() {
for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(queue_mutex);
if (!shared_queue.empty()) {
int value = shared_queue.front(); // 從隊列中獲取元素
shared_queue.pop();
// 處理元素
}
}
}
總之,實現C++多線程高效通信需要使用適當的同步原語和數據結構。在設計多線程程序時,務必注意線程安全和性能之間的平衡。