C++11当前线程this_thread实战

一点睛

C++11提供了一个命名空间this_thread来引用当前线程，该命名空间有4个有用的函数，get_id,yield,sleep_until,sleep_for。

get_id是用来获取线程ID的。

其他3个函数都和时间相关，下面分别进行实战演练。

二 yield让出CPU时间

1 点睛

yield函数：调用该函数的线程放弃执行，回到就绪态。

我们创建10个线程，每个线程中让一个变量从一累加到一百万，谁先完成打印它的编号，以此排名。为了公平起见，创建线程的时候，先不让占用CPU时间，一直到main线程改变全局变量的值，各个线程才一起开始累加。

2 代码

#include <iostream>       // std::cout
#include <thread>         // std::thread, std::this_thread::yield
#include <atomic>         // std::atomic
using namespace std;

atomic<bool> ready(false);

void thfunc(int id)
{
    while (!ready) //一直等待，直到main线程中重置全局变量ready            
         this_thread::yield();  //让出自己的CPU时间片
    for (volatile int i = 0; i < 1000000; ++i) //开始累加到一百万
    {}
     cout << id<<",";//输出的是排名，先完成先打印
}

int main()
{
    thread threads[10];  //定义10个线程对象
    cout << "race of 10 threads that count to 1 million:\n";
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        threads[i] = thread(thfunc, i);  //启动线程，把i当做参数传入线程函数，用于标记线程的序号
    ready = true;                  //重置全局变量
    for (auto& th : threads)
        th.join();   //等待10个线程全部结束
    cout << '\n';

    return 0;
}

3 运行

[root@localhost test]# g++ -o test test.cpp -lpthread -std=c++11
[root@localhost test]# ./test
race of 10 threads that count to 1 million:
9,4,5,0,1,2,6,7,8,3,

4 说明

线程刚刚启动的时候，一直在while循环中让出自己的CPU时间，这就是yield的作用，this_thread在子线程中使用，代表这个子线程本身。

三暂停线程到下一分钟

1 代码

#include <iostream>       // std::cout
#include <thread>         // std::this_thread::sleep_until
#include <chrono>         // std::chrono::system_clock
#include <ctime>          // std::time_t, std::tm, std::localtime, std::mktime
#include <time.h>
#include <stddef.h>
using namespace std;

void getNowTime()   //获取并打印当前时间
{
    timespec time;
    struct  tm nowTime;
    clock_gettime(CLOCK_REALTIME, &time);  //获取相对于1900到现在的秒数
    
    localtime_r(&time.tv_sec, &nowTime);
    char current[1024];
    printf(
        "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\n",
        nowTime.tm_year + 1900,
        nowTime.tm_mon+1,
        nowTime.tm_mday,
        nowTime.tm_hour,
        nowTime.tm_min,
        nowTime.tm_sec);
}
int main()
{
    using std::chrono::system_clock;
    std::time_t tt = system_clock::to_time_t(system_clock::now());

    struct std::tm * ptm = std::localtime(&tt);
    getNowTime();   // 打印当前时间
    cout << "Waiting for the next minute to begin...\n";
    ++ptm->tm_min; //加一分钟
    ptm->tm_sec = 0; //秒数设置为0
    //暂停执行，到下一整分执行
    this_thread::sleep_until(system_clock::from_time_t(mktime(ptm)));
    getNowTime();   //打印当前时间
  
    return 0;
}

2 运行

[root@localhost test]# g++ -o test test.cpp -lpthread -std=c++11
[root@localhost test]# ./test
2019-04-13 08:24:29
Waiting for the next minute to begin...
2019-04-13 08:25:00

3 说明

main线程从sleep_until处开始挂起，然后到下一个整分时间再继续执行。

四暂停线程5秒

1 代码

#include <iostream>       // std::cout, std::endl
#include <thread>         // std::this_thread::sleep_for
#include <chrono>         // std::chrono::seconds
int main()
{
    std::cout << "countdown:\n";
    for (int i = 5; i > 0; --i)
    {
        std::cout << i << std::endl;
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));    //暂停1秒
    }
    std::cout << "Lift off!\n";

    return 0;
}

2 运行

[root@localhost test]# g++ -o test test.cpp -lpthread -std=c++11
[root@localhost test]# ./test
countdown:
5
4
3
2
1
Lift off!

C++11当前线程this_thread实战

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