Question

考虑以下运行循环的示例程序;

int main()
{

  for (int i = 0; i<= 300; ++i) {

  }

}

非常基本，现在假设我想每秒打印出i的值：

cout << "i= " << i << "\n";

如下所示的简单循环可能就足够了，其中“elaspedTime”是一个虚构的整数，包含操作系统神奇更新程序运行的秒数：

int lastTime = 0;
while (true) {
  if (elapsedTime > lastTime) { // Another second has passed
    cout << "i= " << "\n";
    lastTime = elapsedTime;
  }
}

这里的最终目标是提供如下输出（假设循环每秒运行100次，因为它位于旧的慢速CPU上）：

$ ./myprog
i= 100
i= 200
i= 300

这些是简单的函数和例程，尽管如此，我认为无法在“经典”c ++程序中执行此类操作，该程序通常只有main()函数。尽管这很简单，但我需要学习多线程吗？或者，是否可以从main()调用函数而不是等待它们的返回，但没有那个被称为“占用”线程的函数？

Answer 1

如果您希望两个函数在相同的时间彼此独立运行，则需要使用线程。您提供的示例不需要使用线程来完成您声明要完成的任务，但根据您的评论，我认为您的问题有点不清楚。

多线程是C ++ 03标准中未提及的内容。在最新的C ++ 11标准中有一些支持它，但它并不是最终的全部。实际实现多线程的方式是特定于平台的。 WinTel盒子单向操作，Linux / Intel盒子另外做。编写多线程代码的两种主要方法是：

使用特定于平台的设施。
使用跨平台线程库。

刚刚开始时，我建议从一个跨平台库开始，这样你就可以获得许多大图概念，而不会被特定于平台的特性所困扰。其中一个库是Boost.Thread。

修改

鉴于你是多线程编程的新手，我觉得我应该警告你：你正在蒙着眼睛跳下深深的兔子洞。多线程编程有点像国际象棋 - 您可以相当快地学习大部分基本语法和系统调用，但执行多线程编程正确只会带来批次学习和实践。正确完成多线程编程是程序员将面临的最艰难的事情之一。

另外，请特别注意@ CrazyEddie的评论如下：

虽然故事发生变化，但从“功能”切换到“任务”。根据任务的不同，一次完成许多任务是非常可能的。由于像OP这样的事件循环通常花费大部分时间睡觉，线程通常只是为了方便而不是表现或必要性。我相信你知道这一点，但可能是OP 没有。 OP需要查找“异步处理”并权衡使用线程与非阻塞操作和事件的好处/惩罚环路。

Answer 2

这样做有什么问题？无需多任务处理。

int lastTime = 0;
while (true) {
  if (std::time() > lastTime) { // Another second has passed
    cout << "i= " << i << "\n";
    // potentially expensive code goes here, which updates "i"
    lastTime = std::time();
  }
}

Answer 3

我很好奇你要解决的问题是什么。 “想知道一秒钟内完成了多少次迭代”的来自何处？我要问的原因是因为您将使用顶部讨论的单线程方法（检查时钟 - 增量 - 检查时钟 - 增量...检查时钟 - 打印）或多线程方法获得答案，两者都会引入线程运行的开销和不确定性。我的意思是：在这两种情况下，你都必须执行一堆额外的东西 - 单线程情况下的clock（）调用和多线程情况下的线程同步。两者都会影响程序在一秒钟内完成的迭代总次数（数字会更小），因此您将得到不正确的结果。此外还有操作系统，当线程运行时以及等待下一个可用量程时，线程调度程序是决策者。并且量子大约是20-30毫秒，因此在时间间隔检查期间产生的错误很容易（可能平均而言）达到几个百分点。

保存开始时间不是更容易也更自然，然后执行处理所有数据所需的所有迭代（完成所有工作），然后再次获取时间戳并除以总迭代次数按时间间隔。或者你正在解决的问题有哪些特定的东西，这种方法不起作用？

c ++线程概念

3 个答案: