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在新頒布的C++新標(biāo)準(zhǔn)C++11中，最令人激動人心的，我想不是auto關(guān)鍵字，也不是Lambda表達(dá)式，而是其中的對并行計算的支持——新的線程庫(thread)的加入。
多核心CPU的普及應(yīng)用，C++的主要應(yīng)用領(lǐng)域，服務(wù)器程序，高性能計算等等，都對并行計算提出了新的要求，而這次C++中全新添加的線程庫，就是
對這一趨勢的應(yīng)對?，F(xiàn)在，C++程序員可以輕松地編寫多線程的程序，而無需借助系統(tǒng)API或者是第三方程序庫的支持。線程庫的加入給C++帶來的變化，無
異于 194，翻身的程序員們把歌唱。
C++11中的線程庫，很大程度上直接來自boost這塊C++的試驗田，其基本架構(gòu)和組件都完全相同，如果你是一個boost線程庫的使用者，那
么在C++11中，你會感覺到是回到了老家一樣，到處都是熟人。而如果你是一個完全的新手，也不要緊，C++11中的線程庫非常簡單，任何人都可以輕松上
手，我就是這樣，但是要深究，還得好好學(xué)習(xí)。
下面是一個簡單的例子，用到了線程庫中的線程（thread）,互斥（mutex）,條件變量（condition），來模擬一個演唱會的入場檢票的場景，另外，為了模擬觀眾，用到了C++11中的新的隨機(jī)數(shù)的產(chǎn)生，模擬一個正態(tài)分布的訪客人群。不說了，還是看代碼：
#include <iostream>
#include <queue>
#include <vector>
// 隨機(jī)數(shù)
#include <random>
// 這里，我使用了boost實(shí)現(xiàn)的線程庫，如果你的編譯器已經(jīng)支持C++11，則使用<thread>是一樣的
#include <boost\thread.hpp>
#include <boost\thread\locks.hpp>
#include <boost\thread\condition.hpp>
using namespace std;
using namespace boost;
// 共享資源和互斥對象
mutex mtx;
bool finish = false;? // 表示觀眾到來是否結(jié)束
// 觀眾，主要是為了表示檢票過程中的檢票耗費(fèi)時間
class viewer
{
public:
??? void check()
??? {
??? ??? // 線程等待
??????? posix_time::milliseconds worktime(400);?
??? ??? this_thread::sleep(worktime);???
??? }
??? void arrival(int t)
??? {
??? ??? posix_time::seconds arrtime(t);?
??? ??? this_thread::sleep(arrtime);???
??? }
};
// 檢票口
// 它有一個隊列，用于保存到來的觀眾，并且用一個線程來處理隊列中的觀眾
class gate
{
??? typedef boost::mutex::scoped_lock scoped_lock;
public:
??? gate():count(0),no(0){};
??? // 啟動線程
??? void start(int n)
??? {
??? ??? no = n;
??? ??? t = thread(&gate::check,this);
??? }
??? // 檢票
??? void check()
??? {
??? ??? // 無限循環(huán)，知道觀眾數(shù)為0且不會有新的觀眾到來
??? ??? while(true)
??? ??? {
??? ??? ??? viewer v;
??? ??? ??? {
??? ??? ??? ??? // 鎖定互斥對象，開始訪問對列
??? ??? ??? ??? scoped_lock lock(m);
??? ??? ??? ??? if(0==vque.size())? // 如果隊列為空
??? ??? ??? ??? {
??? ??? ??? ??? ??? {
??? ??? ??? ??? ??? // 判斷是否還會有新的觀眾到來，也即是表示到達(dá)的線程是否結(jié)束
??????????????????? scoped_lock finlk(mtx);
??? ??? ??? ??? ??? if(finish)
??? ??? ??? ??? ??? ??? return; // 如果已經(jīng)結(jié)束，檢票也同樣結(jié)束
??? ??? ??? ??? ??? }
??? ??? ??? ??? ??? // 如果觀眾數(shù)為0，則等待新的觀眾的到來
??????????????????? while(0 == vque.size())
??? ??? ??? ??? ??? {???
??? ??? ??? ??? ??? ????? // 這里的wait()是條件變量的關(guān)鍵，它會先是否lock所鎖定的互斥對象m一定時間，
????????????????????????? // 然后再次鎖定，接著進(jìn)行（0==vque.size()）的判斷。如此往復(fù)，知道size不等于0，
????????????????????????? // 循環(huán)條件無法滿足而結(jié)束循環(huán)，這里表達(dá)的條件就是，只有size!=0，也就是隊列中有
????????????????????????? // 觀眾才繼續(xù)向下。
????????????????????????? cond.wait(lock);
??? ??? ??? ??? ??? }
??? ??? ??? ??? }
??? ??? ??? ??? // 從對列中獲得觀眾，對其進(jìn)行檢票
??? ??? ??? ??? v = vque.front();
??? ??? ??? ??? vque.pop();
??? ??? ??? ??? cond.notify_one(); // 這里是通知添加觀眾的進(jìn)程，表示隊列已經(jīng)有空位置了，可以添加新的觀眾
??? ??? ??? }
??? ??? ??? v.check();
??? ??? ??? ++count;
??? ??? }
??? }
??? // 將觀眾添加到隊列
??? void add(viewer v)
??? {
??? ??? // 同樣運(yùn)用條件變量，判斷隊列是否已經(jīng)滿了
??????? // 只有在隊列尚未滿的情況下才向下繼續(xù)
??????? scoped_lock lock(m);
??? ??? while(vque.size() >= 15 )
??? ??? {
??? ??? ??? cond.wait(lock);
??? ??? }
??? ??? vque.push(v); // 將觀眾添加到隊列
??? ??? cond.notify_one();? // 通知檢票進(jìn)程，新的觀眾進(jìn)入隊列，這樣在size=0時等待的條件可以更新
??? }
??? int getcount()
??? {
??? ??? return count;
??? }
??? int getno()
??? {
??? ??? return no;
??? }
??? // 等待線程執(zhí)行完畢返回
??? void join()
??? {
??? ??? t.join();
??? }
private:
??? thread t;
??? mutex m;
??? condition cond;
??? queue<viewer> vque;
??? int count;
??? int no;
};
// 一共有10個檢票口
vector<gate> vgates(10);
// 用隨機(jī)數(shù)模擬觀眾到達(dá)
void arrival()
{???
??? default_random_engine re{}; // 產(chǎn)生一個均值為31的正態(tài)分布的隨機(jī)數(shù)
??? normal_distribution<double> nd(31,8);
??? // 將隨機(jī)數(shù)引擎和分布綁定一個函數(shù)對象
??? auto norm = std::bind(nd, re);
??? // 保存隨機(jī)數(shù)的容器
??? vector<int> mn(64);
???
??? // 產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)
??? for(int i = 0;i<700;++i)
??? ??? ++mn[round(norm())];
???
??? int secs = 100;
??? // 產(chǎn)生0到9的隨機(jī)數(shù)，表示觀眾隨機(jī)地到達(dá)某一個檢票口
??? uniform_int_distribution<int>? index{0,9};
??? ?
??? // 進(jìn)入檢票口隊列
??? for(auto i:mn)
??? {
??? ??? cout<<i<<endl;
??? ??? for(auto vi = 1; vi <= i; ++vi)
??? ??? {
??? ??? ??? // 將觀眾添加到某個gate的隊列中
???????????? (vgates[index(re)]).add(viewer());
??? ??? ??? // 等待一段時間
??? ??? ??? int t = round(secs/(float)(i+1));
??? ??? ??? this_thread::sleep(
??? ??? ??? posix_time::milliseconds(t));
??? ??? }
??? }
??? // 觀眾已經(jīng)全部到達(dá)，進(jìn)入隊列
???? cout<<"finish"<<endl;
??? mtx.lock();
??? finish = true;
??? mtx.unlock();
??? //cout<<"unlock"<<endl;
}
int main()
{
??? int i = 1;
??? // 啟動檢票線程
??? for(gate& g:vgates)
??? {
??? ??? g.start(i);
??? ??? ++i;
??? }
??? // 啟動到達(dá)線程，看看，在C++11中新線程的創(chuàng)建就這么簡單
??? thread arr = thread(arrival);
??? // 等待線程結(jié)束
??? arr.join();
??? int total = 0;
??? // 等待檢票線程結(jié)束，并輸出處理的人數(shù)
??? for(gate& g:vgates)
??? {
??? ??? g.join();
??? ??? total += g.getcount();
??? ??? cout<<"gate "<<g.getno()
??? ??? ??? <<" processed "<<g.getcount()<<" viewers."<<endl;
??? }
??? cout<<"there are "<<total<<"viewers in total."<<endl;
??? return 0;
}
這就是一個線程庫的簡單應(yīng)用，模擬了非常復(fù)雜的場景。
因為自己對多線程開發(fā)還不太熟悉，這個程序在某些特定條件下會產(chǎn)生了死鎖，還有待進(jìn)一步完善