C++多线程

C++的atomic库和thread库是多线程编程中常用的库，提供了安全的并发操作支持。

1. thread库

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2. atomic库

<atomic>库主要提供了原子操作（atomic operations），即无需锁机制即可实现的线程安全操作。这对提高多线程环境下的数据一致性和性能很有帮助。

常见的原子类型

• std::atomic<T>：提供一种基础原子类型，T可以是整型、指针等。常见类型如std::atomic<int>、std::atomic<bool>等。
• std::atomic_flag：最简单的原子布尔类型，适用于实现简单的锁（如自旋锁）。

原子操作的基本方法

• store(value)：原子地存储一个值。
• load()：原子地加载一个值。
• exchange(value)：原子地将变量的值设置为value，并返回先前的值。
• compare_exchange_strong(expected, desired) 和 compare_exchange_weak(expected, desired)：原子比较并交换操作，根据当前值与expected是否相等决定是否替换为desired。
• fetch_add(value)、fetch_sub(value)、fetch_or(value)等：执行加、减、或等操作并返回旧值。

原子变量的示例

#include <iostream>
#include <atomic>
#include <thread>

std::atomic<int> counter(0);

void increment() {
    for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
        counter.fetch_add(1); // 原子增加操作
    }
}

int main() {
    std::thread t1(increment);
    std::thread t2(increment);

    t1.join();
    t2.join();

    std::cout << "Final counter value: " << counter.load() << std::endl;
    return 0;
}

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