- 如果用
std::launch::async来调用async？
#include <iostream> #include <mutex> #include <thread> #include <future> using namespace std; std::atomic<int> g_count; int mythread() { cout << "thread start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; return 10; } int main() { cout << "main start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; std::future<int> res = std::async(std::launch::async,mythread); cout << "res.get() is : " << res.get() << endl; }
程序输出结果为：
main start thread id is: 0x1000e3d40 res.get() is : thread start thread id is: 0x16fe87000 10
强制这个异步任务在新线程上执行，这意味着，系统必须要创建出新线程来运行入口函数。
- 如果同时用
std::launch::async | std::launch::deferred
#include <iostream> #include <mutex> #include <thread> #include <future> using namespace std; std::atomic<int> g_count; int mythread() { cout << "thread start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; return 10; } int main() { cout << "main start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; std::future<int> res = std::async(std::launch::async | std::launch::deferred,mythread); cout << "res.get() is : " << res.get() << endl; }
这里这个或者关系意味着async的行为可能是std::launch::async创建新线程立即执行， 也可能是 std::launch::deferred没有创建新线程并且延迟到调用get()执行，由系统根据实际情况来决定采取哪种方案。
- 不带额外参数
std::async(mythread)，只给async一个入口函数名，此时的系统给的默认值是std::launch::async | std::launch::deferred和3.一样，有系统自行决定异步还是同步运行。
async的这种不确定性问题，不确定是否会创建出新线程的话，如何来解决呢。不加额外参数的async调用时让系统自行决定，是否创建新线程。
std::future result = std::async(mythread);
这个问题焦点在于，上述这种写法，任务到底有没有被推迟执行。我们可以通过wait_for返回状态来判断：
#include <iostream> #include <mutex> #include <thread> #include <future> using namespace std; std::atomic<int> g_count; int mythread() { cout << "thread start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; return 10; } int main() { cout << "main start thread id is: " << std::this_thread::get_id() << endl; std::future<int> res = std::async(mythread); std::future_status status = res.wait_for(std::chrono::seconds(0s)); //std::future_status status = result.wait_for(6s); if (status == std::future_status::timeout) { //超时：表示线程还没有执行完 cout << "超时了，线程还没有执行完" << endl; } else if (status == std::future_status::ready) { //表示线程成功放回 cout << "线程执行成功，返回" << endl; cout << res.get() << endl; } else if (status == std::future_status::deferred) { cout << "线程延迟执行" << endl; cout << res.get() << endl; // 这个时候才去调用了mythread } }
程序输出结果为：
main start thread id is: 0x1000e7d40 超时了，线程还没有执行完 thread start thread id is: 0x16fe87000 Program ended with exit code: 0
atomic的原子操作
来看如下代码：
#include <iostream> #include <thread> #include <list> #include <mutex> using namespace std; class A { public: A(){ atm = 0; } void inMsgRecvQueue() { for(int i = 0; i < 10; ++i){ ++atm; } } void outMsgRecvQueue() { while(true){ cout << "automic is: " << atm << endl; } } private: std::atomic<int> atm; list<int> msgRecvQueue; mutex myMutex; std::condition_variable cond; }; int main() { A myobja; thread myOutMsgObj(&A::outMsgRecvQueue, &myobja); thread myInMsgObj(&A::inMsgRecvQueue, &myobja); myOutMsgObj.join(); myInMsgObj.join(); return 0; }
上述代码中的cout << atm << endl;并不是一个原子操作。因为只有读取atm是原子操作，但是cout输出的时候，有可能atm的值已经被改变掉了，导致最终显示在屏幕上的值是一个“曾经值”。
如果在拷贝构造函数中，调用赋值语句的话，我们可以得到如下代码：
std::atomic<int> atm = 0; auto atm2 = atm; //不可以
但是上述这种代码用来初始化是不可以的，会报错。但是可以通过load()函数来以原子方式读atomic对象的值。
atomic<int> atm2(atm.load());
store()以原子方式写入内容：
atm2.store(12);
原子操作实质上是：不允许在进行原子对象操作时进行CPU的上下文切换。
std::async和std::thread()区别：
std::thread()如果系统资源紧张可能出现创建线程失败的情况，如果创建线程失败那么程序就可能崩溃，并且不容易拿到函数返回值（不是拿不到，通过设置全局变量可以拿到）。std::async()创建异步任务。可能创建线程也可能不创建线程，并且容易拿到线程入口函数的返回值。由于系统资源限制：
- 如果用
std::thread创建的线程太多，则可能创建失败，系统报告异常，崩溃。 - 如果用
std::async，一般就不会报异常。因为如果系统资源紧张，无法创建新线程的时候，async不加额外参数的调用方式就不会创建新线程。而是在后续调用get()请求结果时执行在这个调用get()的线程上。如果你强制async一定要创建新线程就要使用std::launch::async标记。承受的代价是，系统资源紧张时可能崩溃。 - 根据经验，一个程序中线程数量 不宜超过
100~200。
浅谈线程池
假设我们有如下场景，场景设想：服务器程序， 每来一个客户端，就创建一个新线程为这个客户提供服务。我们需要考虑如下问题：
2万个玩家，不可能给每个玩家创建一个新线程，此程序写法在这种场景下不通。- 程序稳定性问题：编写代码中，“时不时地突然”创建一个线程，这种写法，一般情况下不会出错，但是不稳定的；
线程池：把一堆线程弄到一起，统一管理。这种统一管理调度，循环利用的方式，就叫做线程池。用的时候抓一个过来用，用完了之后把它放回线程池中去，也不释放。
实现方式：程序启动时，一次性创建好一定数量的线程。这种方式让人更放心，觉得程序代码更稳定。
- 线程创建数量谈
- 线程创建的数量极限的问题：一般来讲，
2000个线程基本就是极限；再创建就会崩溃。 - 线程创建数量建议：采用某些计数开发程序提供的建议，遵照建议和指示来确保程序高效执行。
- 创建多线程完成业务；考虑可能被阻塞的线程数量，创建多余最大被阻塞线程数量的线程，如
100个线程被阻塞再充值业务，开110个线程就是很合适的。 - 线程创建数量尽量不要超过
500个，尽量控制在200个之内；
