• 在多线程程序开发中,我们有时会希望等待其他线程结束后在继续执行某些任务。比如常见的,主线程需要等待其他所有子线程结束后再结束程序。在Windows下我们一般使用WaitForSingleObject,或者WaitForMultipleObjects来实现,它们都会等待Object被设置为有信号时才返回的。这样我们在主线程结束的地方wait,在子线程结束的地方设置信号,就能实现上述功能。
  • 但是这个API是Windows下的,无法跨平台使用。还好C++11为我们带来了多线程的支持。在C++11中我们可以通过mutex和condition_variable来达到相似效果。下面是我写的小例子。

    #include <iostream>
    #include <thread>
    #include <mutex>
    #include <condition_variable>
    #include <chrono>
    
    std::mutex mx;
    
    std::mutex g_mx;
    std::condition_variable g_cv;
    uint32_t g_thread_num = 0;
    
    void function_1()
    {
      for (int i = 0; i < 100; i++)
      {
          std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
          std::cout << "from function 1:" << i << std::endl;
      }
    
      std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
      --g_thread_num;
      g_cv.notify_one();
      guard.unlock();
    
      std::cout << "function 1 end" << std::endl;
    }
    void function_2()
    {
      for (int i = 0; i < 100; i++)
      {
          std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
          std::cout << "from function 2:" << i << std::endl;
      }
    
      std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
      --g_thread_num;
      g_cv.notify_one();
      guard.unlock();
    
      std::cout << "function 2 end" << std::endl;
    }
    void function_3()
    {
      for (int i = 0; i < 100; i++)
      {
          std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
          std::cout << "from function 3:" << i << std::endl;
      }
      std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3));
    
      std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
      --g_thread_num;
      g_cv.notify_one();
      guard.unlock();
    
      std::cout << "function 3 end" << std::endl;
    }
    
    int main()
    {
      std::thread t1(function_1);
      {
          std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
          ++g_thread_num;
      }
      t1.detach();
      std::thread t2(function_2);
      {
          std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
          ++g_thread_num;
      }
      t2.detach();
      std::thread t3(function_3);
      {
          std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
          ++g_thread_num;
      }
      t3.detach();
    
      for (int i = 0; i < 100; i++)
      {
          std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
          std::cout << "from function main:" << i << std::endl;
      }
      
    
      {
          std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
          g_cv.wait(guard, []() { return g_thread_num == 0; });
      }
    
      std::cout << "main end" << std::endl;
    
      return 0;
    }
  • 例子写的很简单,其实可以简单封装下会更好用。大家如果有什么更好的解决方案也欢迎交流。

吴尼玛
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