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循环中的std::thread导致不正确的结果

在C++编程语言中,std::thread是一个用于创建和管理线程的类。循环中使用std::thread可能导致不正确的结果,这是因为多个线程可能会并发地访问和修改相同的数据,从而导致数据竞争和不确定的行为。

为了避免这种情况,我们可以采取以下几种方法:

  1. 使用互斥锁(mutex):在循环中对共享数据进行访问和修改之前,使用互斥锁进行加锁,确保同时只有一个线程可以访问共享数据。示例代码如下:
代码语言:txt
复制
#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;  // 定义互斥锁

void foo(int& sharedData) {
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);  // 加锁
        sharedData++;
    }
}

int main() {
    int sharedData = 0;
    std::thread t1(foo, std::ref(sharedData));  // 启动线程1
    std::thread t2(foo, std::ref(sharedData));  // 启动线程2
    t1.join();
    t2.join();
    std::cout << "sharedData: " << sharedData << std::endl;
    return 0;
}
  1. 使用原子操作(atomic):使用原子类型来确保对共享数据的操作是原子的,从而避免竞态条件。示例代码如下:
代码语言:txt
复制
#include <iostream>
#include <thread>
#include <atomic>

std::atomic<int> sharedData(0);  // 定义原子变量

void foo() {
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        sharedData++;
    }
}

int main() {
    std::thread t1(foo);  // 启动线程1
    std::thread t2(foo);  // 启动线程2
    t1.join();
    t2.join();
    std::cout << "sharedData: " << sharedData << std::endl;
    return 0;
}
  1. 使用线程局部存储(thread-local storage):将共享数据作为线程的局部变量,每个线程都有自己独立的拷贝,从而避免了数据竞争。示例代码如下:
代码语言:txt
复制
#include <iostream>
#include <thread>

thread_local int sharedData = 0;  // 定义线程局部变量

void foo() {
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        sharedData++;
    }
}

int main() {
    std::thread t1(foo);  // 启动线程1
    std::thread t2(foo);  // 启动线程2
    t1.join();
    t2.join();
    std::cout << "sharedData: " << sharedData << std::endl;
    return 0;
}

上述方法可以帮助我们解决循环中std::thread导致不正确结果的问题,保证线程安全和正确的结果。

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