多线程编程有什么用途_C++ 多线程编程（一）

What is thread?

In computer science, a thread of execution is the smallest sequence of programmed instructions that can be managed independently by ascheduler, which is typically a part of theoperating system.
--wikipedia

简单的说线程是一种可被调度的最小指令序列。更重要的是，线程是操作系统的一部分，不同的操作系统都会有着各自的定义和实现，并且多数情况下使用了不同的调度策略。

在当今的计算机世界中，多线程编程已经是一个极其重要，甚至在很多场景下是必不可少的编程模型。这些线程可以分享共同的系统资源，但是却可以各自独立执行。换个角度讲，线程给了计算机一个更接近现实世界的模型，因为我们就处在一个并发（concurrently）的世界。

Why we should use multi-thread?

多线程程序有着很多优点：

快速响应：比如在一个单线程程序中，如果主线程block在一个费时的任务中（比如I/O操作），整个程序会“冻结”住，无法响应外界的输出。通过将交互任务与这个费时的任务独立成两个线程可以解决这个问题。但这并不是主要的用途，因为这种情况通过non-blocking I/O和Unix signal解决，并且带来更小的副作用。
更好的性能：在现代计算机中，通常会有多个核心甚至多个CPU，通过多线程可以”更容易“使得多个核心并行（Parallel）执行。理解这句话很重要，很多人天真的以为单线程程序一定是在一个核心上运行，其实现代计算机的instruction pipelining和out-of-order execution打破了这个假设，CPU会对没有依赖关系的指令schedule到不同的核心上，来提高整体性能。

例如在Windows中通过CreateThread()创建进程，而在linux中使用POSIX thread模型，pthread_create()创建线程，并且在编译是要加入-pthread选项来表示正在使用POSIX thread库。可见，不同操作系统有着相似的线程概念，却包含这很多不同的实现细节。因此想要进行跨平台的多线程开发，就需要一种线程库作为thread wrapper。

Boost thread就是这样一种线程库，并且被加入到C++11标准中，它的使用很简单。下面是一个简单的例子：

#include <thread>void func()
{// do some work
}int main()
{std::thread t(func);t.join();return 0;
}

其中的.join()是用来同步线程的，该函数会一直阻塞直到thread完成。当然也可以通过detach来将线程执行和线程对象分离开，下面这段代码来自http://cppreference.com，可以很清晰的解释这个过程：

void independentThread()
{std::cout << "Starting concurrent thread.n";std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));std::cout << "Exiting concurrent thread.n";
}void threadCaller()
{std::cout << "Starting thread caller.n";std::thread t(independentThread);t.detach();std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));std::cout << "Exiting thread caller.n";
}int main()
{threadCaller();std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5));
}

下面是输出结果：

Starting thread caller.
Starting concurrent thread.
Exiting thread caller.
Exiting concurrent thread

下一章中，我们简单介绍一下C++多线程开发中常见的lock。