C++ - 多线程之线程管理函数

1. 获取线程 id 函数 get_id()的使用

该函数在命名空间std::this_thread下。作用是获取当前线程的id。

#include <iostream>
#include <thread>
using namespace std;
 
//No.1 get_id() 获取线程id
void threadFunc() {
	cout << "get_id() 子线程id: " << this_thread::get_id() << endl;
	using namespace this_thread;
	cout << "get_id() 子线程id: " << get_id() << endl;
}
void test01() {
	cout << "主线程id: " << this_thread::get_id() << endl;
	thread t1(threadFunc);
	t1.join();
}
int main() {
 
    test01();
	return 0;
}

运行结果:

2. 延时函数sleep_for()的使用

该函数在命名空间std::this_thread下。作用是延时。 

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
using namespace std;
 
//No.2 sleep_for() 延时函数
void threadSleepFor() {
	using namespace this_thread;
	cout << "子线程id: " << get_id()  << " 线程启动!" << endl;
 
	this_thread::sleep_for(2s); //文本重载方式 延时两秒
 
	sleep_for(chrono::seconds(2)); //延时两秒
 
	using namespace chrono;
	sleep_for(seconds(2));
 
	cout << "子线程id: " << get_id() << " 线程结束!" << endl;
}
void test02() {
	thread t2(threadSleepFor);
	t2.join();
}
 
int main() {
 
    test02();
	return 0;
}

 线程启动后， 在线程处理函数中，会延时一段时间。延时结束后，继续执行未执行完的线程处理函数。

运行结果:

3. 线程让步函数yield()的使用

该函数在命名空间std::this_thread下。作用是让当前线程让步，让操作系统执行另一个线程。 

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <windows.h>
using namespace std;
 
//No.3 yield()	线程让步(让线程放弃执行, 让操作系统调用另一个线程执行)
void threadYield(chrono::milliseconds duration) {   //间隔时间ms
	using namespace this_thread;
	cout << "yield: 子线程id: " << get_id() << " 线程开始!" << endl;
 
    //使用高精度时钟获取当前时间
	auto startTime = chrono::high_resolution_clock::now();
	auto endTime = startTime + duration;
	do {
        //线程让步
		yield();
	} while (chrono::high_resolution_clock::now() < endTime);
 
	cout << "yield: 子线程id: " << get_id() << " 线程结束!" << endl;
}
//chrono::microseconds 微秒
void test03() {
	thread at[5];
    //线程1让步 5 秒
	at[0] = thread(threadYield, chrono::milliseconds(5000));
    //其余四个线程让步 0 秒(每隔一秒创建一个线程)
	for (int i = 1; i < 5; i++) {
		this_thread::sleep_for(1s);
		at[i] = thread(threadYield, chrono::milliseconds(0));
	}
	for (auto& th : at) {
		th.join();
	}
}
int main() {
 
	test03();
 
	return 0;
}

由下面的运行结果可知，第一个（线程id为12304）的 线程会等待5秒（线程让步5秒），

此时操作系统会执行下面的四个线程，待5秒之后，让步的线程（线程id为12304）的线程处理函数继续向下执行。

运行结果:

4. 阻塞线程函数sleep_until()的使用

该函数在命名空间std::this_thread下。作用是阻塞当前线程，直到sleep_time溢出。 

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <iomanip>
#include <windows.h>
using namespace std;
 
void threadFunc() {
	cout << "get_id() 子线程id: " << this_thread::get_id() << endl;
	using namespace this_thread;
	cout << "get_id() 子线程id: " << get_id() << endl;
}
 
//No.4 sleep_until() 阻塞当前执行线程 直到sleep_time溢出
void threadSleepUntil() {
	cout << "sleep_until: 子线程id: " << this_thread::get_id() << " 线程开始!" << endl;
 
	time_t tt = chrono::system_clock::to_time_t(chrono::system_clock::now());
	tm* ptm = new tm;
	localtime_s(ptm, &tt);
	cout << put_time(ptm, "%X") << endl;
	//设置sleep_time为5秒
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		++ptm->tm_sec;
	}
	if (ptm != nullptr) {
		this_thread::sleep_until(chrono::system_clock::from_time_t(mktime(ptm)));
	}
	cout << put_time(ptm, "%X") << endl;
 
	cout << "sleep_until: 子线程id: " << this_thread::get_id() << " 线程结束!" << endl;
}
void test04() {
	thread t1(threadSleepUntil);
    this_thread::sleep_for(1s);
	thread t2(threadFunc);
	t1.join();
	t2.join();
}
int main() {
	test04();
 
	return 0;
}

 由下面的运行结果可知，线程t1会进入阻塞状态（sleep_time)阻塞5秒钟，然后t2线程会执行，5秒后t1线程退出阻塞状态，继续执行t1线程的线程处理函数。 

运行结果: