脚本之家 服务器常用软件
快捷导航
您的位置：首页 → 软件编程 → C 语言 → c++11的原子类atomic

C++11并发编程关于原子操作atomic的代码示例

 更新时间：2018年12月22日 11:37:27   作者：蜗牛201  
今天小编就为大家分享一篇关于C++11并发编程关于原子操作atomic的代码示例，小编觉得内容挺不错的，现在分享给大家，具有很好的参考价值，需要的朋友一起跟随小编来看看吧

一：概述

项目中经常用遇到多线程操作共享数据问题，常用的处理方式是对共享数据进行加锁，如果多线程操作共享变量也同样采用这种方式。

为什么要对共享变量加锁或使用原子操作？如两个线程操作同一变量过程中，一个线程执行过程中可能被内核临时挂起，这就是线程切换，当内核再次切换到该线程时，之前的数据可能已被修改，不能保证原子操作。

C++11提供了个原子的类和方法atomic，保证了多线程对变量原子性操作，相比加锁机制mutex.lock()，mutex.unlock()，性能有几倍的提升。

所需头文件<atomic>

二：错误代码

//全局变量
int g_num = 0;
void fun()
{
  for (int i = 0; i < 10000000; i++)
  {
    g_num++;
  }
  return ;
}
int main()
{
  //创建线程1
  thread t1(fun);
  //创建线程2
  thread t2(fun);
  t1.join();
  t2.join();
  cout << g_num << endl;
  getchar();
  return 1;
}

应该输出结果20000000，实际每次结果都不一样，总是小于该值，正是由于多线程操作同一变量而没有保证原子性导致的。

三：加锁代码

//全局变量
int g_num = 0;
mutex m_mutex;
void fun()
{
  for (int i = 0; i < 10000000; i++)
  {
    m_mutex.lock();
    g_num++;
    m_mutex.unlock();
  }
  return ;
}
int main()
{
  //获取当前毫秒时间戳
  typedef chrono::time_point<chrono::system_clock, chrono::milliseconds> microClock_type;
  microClock_type tp1 = chrono::time_point_cast<chrono::milliseconds>(chrono::system_clock::now());
  long long time1 = tp1.time_since_epoch().count();
  //创建线程
  thread t1(fun);
  thread t2(fun);
  t1.join();
  t2.join();
  cout << "总数：" << g_num << endl;
  //获取当前毫秒时间戳
  microClock_type tp2 = chrono::time_point_cast<chrono::milliseconds>(chrono::system_clock::now());
  long long time2 = tp2.time_since_epoch().count();
  cout << "耗时：" << time2 - time1 << "ms" << endl;
  getchar();
  return 1;
}

执行结果：多次测试输出均为20000000，耗时在3.8s左右

四：atomic原子操作代码

//全局变量
atomic<int> g_num = 0;
void fun()
{
  for (int i = 0; i < 10000000; i++)
  {
    g_num++;
  }
  return ;
}
int main()
{
  //获取当前毫秒时间戳
  typedef chrono::time_point<chrono::system_clock, chrono::milliseconds> microClock_type;
  microClock_type tp1 = chrono::time_point_cast<chrono::milliseconds>(chrono::system_clock::now());
  long long time1 = tp1.time_since_epoch().count();
  //创建线程
  thread t1(fun);
  thread t2(fun);
  t1.join();
  t2.join();
  cout << "总数：" << g_num << endl;
  //获取当前毫秒时间戳
  microClock_type tp2 = chrono::time_point_cast<chrono::milliseconds>(chrono::system_clock::now());
  long long time2 = tp2.time_since_epoch().count();
  cout << "耗时：" << time2 - time1 << "ms" << endl;
  getchar();
  return 1;
}

执行结果：多次测试输出均为20000000，耗时在1.3s左右

五：小结

c++11的原子类atomic相比使用加锁机制性能有2~3倍提升，对于共享变量能用原子类型的就不要再用加锁机制了。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了，希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，谢谢大家对脚本之家的支持。如果你想了解更多相关内容请查看下面相关链接

您可能感兴趣的文章:

相关文章

  • C语言巧用二分查找实现猜数游戏

    C语言巧用二分查找实现猜数游戏

    二分查找也称折半查找（Binary Search），它是一种效率较高的查找方法。但是，折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构，而且表中元素按关键字有序排列，本篇文章教你用二分查找编写猜数字游戏
    2022-02-02
  • C/C++检测文件是否存在的常见方法

    C/C++检测文件是否存在的常见方法

    在C和C++中,检测文件是否存在的方法通常涉及到平台特定的API或者使用标准库的功能（在C++17及以后版本中）,本文给大家介绍了C/C++检测文件是否存在的几种常见方法,感兴趣的小伙伴跟着小编一起来看看吧
    2024-06-06
  • short与int转换的小例子

    short与int转换的小例子

    short与int转换的小例子，需要的朋友可以参考一下
    2013-04-04
  • Qt实现实时鼠标绘制图形

    Qt实现实时鼠标绘制图形

    这篇文章主要介绍了Qt中QGraphicsView架构下如何实现实时鼠标绘制图形，文中的示例代码讲解详细，感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起动手试一试
    2022-02-02
  • 使用C语言求解扑克牌的顺子及n个骰子的点数问题

    使用C语言求解扑克牌的顺子及n个骰子的点数问题

    这篇文章主要介绍了使用C语言求解扑克牌的顺子及n个骰子的点数问题的方法,解答实例主要为了突出解题的算法,需要的朋友可以参考下
    2016-03-03
  • C语言实现获取文件大小与创建修改时间

    C语言实现获取文件大小与创建修改时间

    这篇文章主要为大家详细介绍了如何通过C语言实现获取文件大小、创建时间与修改时间,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下
    2023-11-11
  • 浅析string类字符串和C风格字符串之间的区别

    浅析string类字符串和C风格字符串之间的区别

    string类是标准库的类，并不是内置类型，标准库就像是我们自己定义的类差不多的，string类型对象没有标配'\0'结尾的
    2013-09-09
  • C语言运算符深入探究优先级与结合性及种类

    C语言运算符深入探究优先级与结合性及种类

    C语言运算符号指的是运算符号。C语言中的符号分为10类：算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、位操作运算符、赋值运算符、条件运算符、逗号运算符、指针运算符、求字节数运算符和特殊运算符
    2022-05-05
  • C++ set的使用方法详解

    C++ set的使用方法详解

    这篇文章主要介绍了C++ set的使用方法详解的相关资料,希望通过本文能帮助到大家，让大家理解掌握set的使用方法，需要的朋友可以参考下
    2017-10-10
  • c++ 求数组最大最小值函数的实现

    c++ 求数组最大最小值函数的实现

    这篇文章主要介绍了c++ 求数组最大最小值函数的实现方式，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教
    2022-07-07

最新评论