C++多線程編程簡單實例
C++本身并沒有提供任何多線程機制，但是在windows下，我們可以調用SDK win32 api來編寫多線程的程序，下面就此簡單的講一下：
創建線程的函數
HANDLE CreateThread(
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, // SD
SIZE_T dwStackSize, // initial stack size
LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, // thread function
LPVOID lpParameter, // thread argument
DWORD dwCreationFlags, // creation option
LPDWORD lpThreadId // thread identifier
);
在這里我們只用到了第三個和第四個參數，第三個參數傳遞了一個函數的地址，也是我們要指定的新的線程，第四個參數是傳給新線程的參數指針。
eg1:
#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
while(1) { cout<<"Fun display!"<<endl; }
}
int main()
{
HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
CloseHandle(hThread);
while(1) { cout<<"main display!"<<endl; }
return 0;
}
我們可以看到主線程（main函數）和我們自己的線程（Fun函數）是隨機地交替執行的，但是兩個線程輸出太快，使我們很難看清楚，我們可以使用函數
VOID Sleep(
DWORD dwMilliseconds // sleep time
);
來暫停線程的執行，dwMilliseconds表示千分之一秒，所以
Sleep(1000);
表示暫停1秒
eg2:
#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
while(1) { cout<<"Fun display!"<<endl; Sleep(1000);}
}
int main()
{
HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
CloseHandle(hThread);
while(1) { cout<<"main display!"<<endl; Sleep(2000);}
return 0;
}
執行上述代碼，這次我們可以清楚地看到在屏幕上交錯地輸出Fun display!和main display!，我們發現這兩個函數確實是并發運行的，細心的讀者可能會發現我們的程序是每當Fun函數和main函數輸出內容后就會輸出換行，但是我 們看到的確是有的時候程序輸出換行了，有的時候確沒有輸出換行，甚至有的時候是輸出兩個換行。這是怎么回事？下面我們把程序改一下看看：
eg3:
#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
while(1) { cout<<"Fun display!\n"; Sleep(1000);}
}
int main()
{
HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
CloseHandle(hThread);
while(1) { cout<<"main display!\n"; Sleep(2000);}
return 0;
}
我們再次運行這個程序，我們發現這時候正如我們預期的，正確地輸出了我們想要輸出的內容并且格式也是正確的。下面我就來講一下此前我們的程序為什么沒有正 確的運行。多線程的程序時并發地運行的，多個線程之間如果公用了一些資源的話，我們并不能保證這些資源都能正確地被利用，因為這個時候資源并不是獨占的， 舉個例子吧：
eg4:
加入有一個資源 int a = 3
有一個線程函數 selfAdd() 該函數是使 a += a;
又有一個線程函數 selfSub() 該函數是使a -= a;
我們假設上面兩個線程正在并發欲行，如果selfAdd在執行的時候，我們的目的是想讓a編程6，但此時selfSub得到了運行的機會，所以a變成了 0，等到selfAdd的到執行的機會后，a += a ，但是此時a確是0，并沒有如我們所預期的那樣的到6，我們回到前面EG2，在這里，我們可以把屏幕看成是一個資源，這個資源被兩個線程所共用，加入當 Fun函數輸出了Fun display!后，將要輸出endl（也就是清空緩沖區并換行，在這里我們可以不用理解什么事緩沖區），但此時main函數確得到了運行的機會，此時 Fun函數還沒有來得及輸出換行就把CPU讓給了main函數，而這時main函數就直接在Fun display!后輸出main display!，至于為什么有的時候程序會連續輸出兩個換行，讀者可以采用同樣的分析方法來分析，在這里我就不多講了，留給讀者自己思考了。
那么為什么我們把eg2改成eg3就可以正確的運行呢？原因在于，多個線程雖然是并發運行的，但是有一些操作是必須一氣呵成的，不允許打斷的，所以我們看到eg2和eg3的運行結果是不一樣的。
那么，是不是eg2的代碼我們就不可以讓它正確的運行呢？答案當然是否，下面我就來講一下怎樣才能讓eg2的代碼可以正確運行。這涉及到多線程的同步問 題。對于一個資源被多個線程共用會導致程序的混亂，我們的解決方法是只允許一個線程擁有對共享資源的獨占，這樣就能夠解決上面的問題了。
HANDLE CreateMutex(
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpMutexAttributes, // SD
BOOL bInitialOwner, // initial owner
LPCTSTR lpName // object name
);
該函數用于創造一個獨占資源，第一個參數我們沒有使用，可以設為NULL，第二個參數指定該資源初始是否歸屬創建它的進程，第三個參數指定資源的名稱。
HANDLE hMutex = CreateMutex(NULL,TRUE,"screen");
這條語句創造了一個名為screen并且歸屬于創建它的進程的資源
BOOL ReleaseMutex(
HANDLE hMutex // handle to mutex
);
該函數用于釋放一個獨占資源，進程一旦釋放該資源，該資源就不再屬于它了，如果還要用到，需要重新申請得到該資源。申請資源的函數如下
DWORD WaitForSingleObject(
HANDLE hHandle, // handle to object
DWORD dwMilliseconds // time-out interval
);
第一個參數指定所申請的資源的句柄，第二個參數一般指定為INFINITE，表示如果沒有申請到資源就一直等待該資源，如果指定為0，表示一旦得不到資源 就返回，也可以具體地指定等待多久才返回，單位是千分之一秒。好了，該到我們來解決eg2的問題的時候了，我們可以把eg2做一些修改，如下
eg5：
#include <iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;
HANDLE hMutex;
DWORD WINAPI Fun(LPVOID lpParamter)
{
while(1) {
WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
cout<<"Fun display!"<<endl;
Sleep(1000);
ReleaseMutex(hMutex);
}
}
int main()
{
HANDLE hThread = CreateThread(NULL, 0, Fun, NULL, 0, NULL);
hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, "screen");
CloseHandle(hThread);
while(1) {
WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
cout<<"main display!"<<endl;
Sleep(2000);
ReleaseMutex(hMutex);
}
return 0;
}
運行代碼正如我們所預期的輸出的內容。