Meilleures pratiques pour la programmation multithread en C++

Programmation multithread Comprenez le concept de multi-threading, utilisez la bibliothèque std::thread pour créer et gérer des threads, et réalisez la synchronisation et la communication via des verrous mutex, des variables de condition et des opérations atomiques. Cas pratique : utilisez le multi-threads pour le calcul parallèle, allouez des tâches à plusieurs threads et accumulez les résultats pour améliorer l'efficacité.

Meilleures pratiques pour la programmation multithread en C++

Comprendre les concepts multi-threading

La programmation multithread est un paradigme de programmation simultanée qui permet d'effectuer plusieurs tâches en même temps. En C++, le multithreading peut être facilement implémenté à l'aide de la bibliothèque std::thread. std::thread 库来轻松实现多线程。

创建和管理线程

要创建线程，可以使用 std::thread

Créer et gérer des threads

Pour créer un thread, vous pouvez utiliser le constructeur std::thread et passer un objet appelable en paramètre :

#include <thread>

void print_hello() {
  std::cout << "Hello from a thread!" << std::endl;
}

int main() {
  std::thread t(print_hello);
  t.join();  // 等待线程完成执行
  return 0;
}

Synchronisation et communication

• Quand il y a plusieurs threads La synchronisation et la communication sont essentielles lors de l’accès aux ressources partagées. C++ fournit une variété de primitives de synchronisation, notamment :
• Mutex (Mutex) : permet à un seul thread d'accéder à la section critique à la fois.
• Variable de condition : permet à un thread d'attendre qu'une certaine condition soit remplie.

Atomic Operation

 : fournit des opérations de mise à jour et de lecture sécurisées pour les threads.

Cas pratique : calcul parallèle

Ce qui suit est un cas pratique utilisant le multi-threading pour le calcul parallèle : 🎜

#include <thread>
#include <vector>

std::vector<int> numbers;  // 输入数组

void calculate_sum(int start, int end, int& sum) {
  for (int i = start; i < end; i++) {
    sum += numbers[i];
  }
}

int main() {
  // 将输入数组分成多个部分
  std::vector<int> parts;
  int part_size = numbers.size() / 4;
  for (int i = 0; i < 4; i++) {
    parts.push_back(i * part_size);
  }
  parts.push_back(numbers.size());

  // 创建线程并分配每个部分的任务
  std::vector<std::thread> threads;
  std::vector<int> sums(4);
  for (int i = 0; i < 4; i++) {
    threads.push_back(std::thread(calculate_sum, parts[i], parts[i + 1], std::ref(sums[i])));
  }

  // 等待所有线程完成并累加结果
  for (auto& t : threads) {
    t.join();
  }
  int total_sum = accumulate(sums.begin(), sums.end(), 0);
  std::cout << "Total sum: " << total_sum << std::endl;

  return 0;
}

🎜En effectuant des calculs parallèles sur plusieurs threads, ce programme peut améliorer considérablement l'efficacité du calcul. 🎜

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!