深入剖析:C++怎么实现两个线程交替打印

作者: 头屯河区纯量网络阅读:82 次发布时间:2024-03-06 14:43:53

摘要:在多线程编程中,我们经常会遇到需要多个线程按照一定的顺序执行的情况。例如,两个线程交替打印,这就是一个典型的同步问题。在C++中,我们可以使用条件变量(condition_variable)和互斥锁(mutex)来实现这种同步。 我们需要了解什么是条件变量和互斥锁。互斥锁是一种同步...

在多线程编程中,我们经常会遇到需要多个线程按照一定的顺序执行的情况。例如,两个线程交替打印,这就是一个典型的同步问题。在C++中,我们可以使用条件变量(condition_variable)和互斥锁(mutex)来实现这种同步。

深入剖析:C++怎么实现两个线程交替打印

我们需要了解什么是条件变量和互斥锁。互斥锁是一种同步机制,用于防止两个线程同时访问相同的资源。条件变量则是一种可以让线程等待某个特定条件的同步机制。当条件不满足时,线程会等待;当条件满足时,线程会被唤醒并继续执行。

下面我们将通过一个简单的例子来说明如何在C++中实现两个线程交替打印。

我们需要包含相关的头文件,并定义两个全局的条件变量和互斥锁。

```cpp

#include 

#include 

#include 

std::condition_variable cv1, cv2;

std::mutex mtx;

bool flag = true;

```

然后我们创建两个线程,每个线程都有一个循环,循环中首先获取互斥锁,然后根据条件变量的状态决定是否打印。

```cpp

void print1() {

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        std::unique_lock lock(mtx);

        cv1.wait(lock, []{return flag;});

        std::cout << "Thread 1: " << i << std::endl;

        flag = false;

        cv2.notify_one();

    }

}

void print2() {

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {

        std::unique_lock lock(mtx);

        cv2.wait(lock, []{return !flag;});

        std::cout << "Thread 2: " << i << std::endl;

        flag = true;

        cv1.notify_one();

    }

}

```

我们在主函数中创建这两个线程,并等待他们完成。

```cpp

int main() {

    std::thread t1(print1);

    std::thread t2(print2);

    t1.join();

    t2.join();

    return 0;

}

```

在这个例子中,线程1和线程2交替打印。每次打印后,它们都会通知另一个线程,然后等待下一次的机会。这就是条件变量和互斥锁的作用。

C++提供了丰富的同步机制,可以帮助我们解决多线程编程中的各种问题。通过合理的使用这些同步机制,我们可以编写出高效、稳定的多线程程序。

  • 原标题:深入剖析:C++怎么实现两个线程交替打印

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