本文主要是介绍C++中, barrier的使用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!
barrier
在 C++20 中引入了 std::barrier
类(C++17中是 std::experimental::barrier
),它是一种同步原语,用于在线程间同步和协调。std::barrier
可以在一组线程中设置一个栅栏(barrier),使得这些线程在执行到栅栏之前必须等待所有其他线程都到达栅栏,然后一起继续执行。这种行为对于一些并行算法或任务分解中的同步非常有用。
以下是 std::barrier
类的基本用法:
#include <iostream>
#include <thread>
#include <vector>
#include <barrier>void thread_func(std::barrier* bar) {// 线程执行一些任务std::cout << "Thread ID: " << std::this_thread::get_id() << " is doing some work." << std::endl;// 等待所有线程到达栅栏bar->arrive_and_wait();// 所有线程到达栅栏后,继续执行后续任务std::cout << "Thread ID: " << std::this_thread::get_id() << " continues working after barrier." << std::endl;
}int main() {constexpr int num_threads = 4;std::vector<std::thread> threads;std::barrier bar(num_threads); // 创建一个栅栏,指定需要等待的线程数量// 创建线程并执行线程函数for (int i = 0; i < num_threads; ++i) {threads.emplace_back(thread_func, &bar);}// 等待所有线程执行完毕for (auto& t : threads) {t.join();}return 0;
}
在这个示例中,我们首先创建了一个 std::barrier
对象 bar
,并指定了需要等待的线程数量。然后,我们创建了多个线程,并将 bar
的地址作为参数传递给每个线程的线程函数。在线程函数中,每个线程都会执行一些任务,并在执行完任务后调用 arrive_and_wait
函数等待其他线程到达栅栏。当所有线程都到达栅栏后,它们会一起继续执行后续任务。
需要注意的是,std::barrier
类是在 C++20 中引入的,因此只有支持 C++20 的编译器才能使用它。
barrier和latch的异同
std::barrier
和 std::latch
都是 C++20 中引入的同步原语,用于在线程间进行同步和协调,但它们有一些不同之处:
-
功能:
std::barrier
:用于在一组线程中设置一个栅栏,使得所有线程必须等待其他所有线程到达栅栏之后,才能一起继续执行。std::latch
:用于在一组线程中设置一个等待点,使得所有线程必须等待计数器归零之后,才能一起继续执行。
-
创建方式:
std::barrier
:需要指定需要等待的线程数量,并且可以选择性地指定一个回调函数,用于在所有线程到达栅栏时执行。std::latch
:需要指定计数器的初始值,并且计数器不可修改。
-
使用方式:
std::barrier
:线程在执行到栅栏时调用arrive_and_wait
函数等待其他线程到达栅栏,并且可以选择性地指定一个回调函数,用于在所有线程到达栅栏时执行。在所有线程到达栅栏之后,栅栏会自动重置,可以再次使用。std::latch
:线程通过调用count_down
函数来减少计数器的值,当计数器归零时,所有线程都可以继续执行。计数器的值不能增加或重置,一旦归零,就无法再次使用。
综上所述,std::barrier
和 std::latch
都是用于在线程间进行同步和协调的工具,但是它们的功能和使用方式有一些不同。选择合适的同步原语取决于你的具体需求。
这篇关于C++中, barrier的使用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!