std::thread and std::mutex-蒲公英云

本篇介绍的是线程！
在cocos2dx 2.0时代，我们使用的是pthread库，是一套用户级线程库，被广泛地使用在跨平台应用上。但在cocos2dx 3.0中并未发现有pthread的支持文件，原来c++11中已经拥有了一个更好用的用于线程操作的类std::thread 。cocos2dx 3.0的版本默认是在vs2012版本，支持c++11的新特性，使用std::thread来创建线程简直方便。

下面介绍下std::thread的一下简单用法，代码需包含头文件

[cpp] view plain copy 在CODE上查看代码片派生到我的代码片

bool HelloWorld::init()
{
if ( !Layer::init() )
{
return**false**;
}
std::thread t1(&HelloWorld::myThread,this);//创建一个分支线程，回调到myThread函数里
t1.join();
// t1.detach();
CCLOG(“in major thread”);//在主线程
return**true**;
}
void HelloWorld::myThread()
{
CCLOG(“in my thread”);
}

运行结果如下图：

SouthEast

t.join()等待子线程myThread执行完之后，主线程才可以继续执行下去，此时主线程会释放掉执行完后的子线程资源。从上面的图片也可以看出，是先输出”in my thread”,再输出”in major thread”。
当然了，如果不想等待子线程，可以在主线程里面执行t1.detach()将子线程从主线程里分离，子线程执行完成后会自己释放掉资源。分离后的线程，主线程将对它没有控制权了。如下：

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std::thread t1(&HelloWorld::myThread,this);//创建一个分支线程，回调到myThread函数里
t1.detach();

运行结果如下：
SouthEast 1

当然了，也可以往线程函数里穿参数，这里用到了bind。下面例子在实例化线程对象的时候，在线程函数myThread后面紧接着传入两个参数。

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bool HelloWorld::init()
{
if ( !Layer::init() )
{
return**false**;
}
std::thread t1(&HelloWorld::myThread,this,10,20);//创建一个分支线程，回调到myThread函数里
t1.join();
// t1.detach();
CCLOG(“in major thread”);//在主线程
return**true**;
}
void HelloWorld::myThread(int first,int second)
{
CCLOG(“in my thread,first = %d,second = %d”,first,second);
}

输出结果如下图：

SouthEast 2

再举一例子：

1.售票
孙鑫老师的C++和Java多线程售票也一直让我念念不忘（好吧，我承认我没看过），这里用cocos2d-x3.0和C++11的std::thread实现一个吧。总共有100张诺亚方舟船票，有2个售票点A和B在售票（一张票就一百亿美元吧），当票卖完了就结束了。我们知道当程序一开始进程就会创建一个主线程，所以可以在主线程基础上再创建2个线程A和B，再线程A和B中分别售票，当票数为0的时候，结束线程A和B。

2.多线程售票，代码如下：

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//HelloWorld.h
class HelloWorld : public cocos2d::Layer
{
public:
static cocos2d::Scene* createScene();
virtual**bool** init();
CREATE_FUNC(HelloWorld);
void myThreadA();//线程A
void myThreadB();//线程B
int tickets;//票数
};
//.cpp
bool HelloWorld::init()
{
if ( !Layer::init() )
{
return**false**;
}
tickets = 100;//100张票
std::thread tA(&HelloWorld::myThreadA,this);//创建一个分支线程，回调到myThread函数里
std::thread tB(&HelloWorld::myThreadB,this);
tA.detach();
tB.detach();
// t1.detach();
CCLOG(“in major thread”);//在主线程
return**true**;
}
void HelloWorld::myThreadA()
{
while(true)
{
if(tickets>0)
{
Sleep(10);
CCLOG(“A Sell %d”,tickets—);//输出售票，每次减1
}
else {
break;
}
}
}
void HelloWorld::myThreadB()
{
while(true)
{
if (tickets>0)
{
Sleep(10);
CCLOG(“B Sell %d”,tickets—);
}
else
{
break;
}
}
}

代码很简单，不多说了。我们来看一下输出，会发现有很多喜闻乐见的现象出现，因为每个人每次运行的结果都不一样，所以这里不贴结果了，其中比较有意思的现象是同一张票卖了两次？！
原因不多解释了，时间片的问题，不明白的Google之。如果你觉得不会有这么巧，那么在打印结果前加上这么一句：

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Sleep(100);

运行结果如图所示：

SouthEast 3

3.利用互斥对象同步数据
这个问题主要是因为一个线程执行到一半的时候，时间片的切换导致另一个线程修改了同一个数据，当再次切换会原来线程并继续往下运行的时候，数据由于被修改了导致结果出错。所以我们要做的就是保证这个线程完全执行完，所以对线程加锁是个不错的注意，互斥对象mutex就是这个锁。
3.1、初始化互斥锁

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std::mutex mutex;//线程互斥对象

3.2、修改myThreadA与myThreadB的代码，在里面添加互斥锁

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void HelloWorld::myThreadA()
{
while(true)
{
mutex.lock();//加锁
if(tickets>0)
{
Sleep(10);
CCLOG(“A Sell %d”,tickets—);//输出售票，每次减1
mutex.unlock();//解锁
}
else {
mutex.unlock();
break;
}
}
}
void HelloWorld::myThreadB()
{
while(true)
{
mutex.lock();
if (tickets>0)
{
Sleep(10);
CCLOG(“B Sell %d”,tickets—);
mutex.unlock();
}
else
{
mutex.unlock();
break;
}
}
}

运行结果如下，完美
SouthEast 4
使用std::mutex有一个要注意的地方：在线程A中std::mutex使用成员函数lock加锁unlock解锁，看起来工作的很好，但这样是不安全的，你得始终记住lock之后一定要unlock，但是如果在它们中间出现了异常或者线程直接退出了unlock就没有执行，因为这个互斥量是独占式的，所以在threadA没有解锁之前，其他使用这个互斥量加锁的线程会一直处于等待状态得不到执行