C++进阶

需要预先学习： 多线程编程基础 数据共享问题与锁 线程间通信的问题 锁解决了"互斥"（同一时刻只有一个线程进临界区），但没解决"等待"：线程 A 要等线程 B 完成某件事（比如数据准备好了）才能继续，A 应该怎么等？ 忙等：while (!ready) {} 死循环空转，浪费 CPU，还带来数据竞争 轮询：while (!ready) { sleep(1ms); } 浪费少些，但有延迟，且 ready 的读写仍要同步 这两种方案都不优雅。标准答案有两个：条件变量（等待"事件"）和 future/promise（等待"结果"）。本篇文章围绕它们展开，最后实现一个线程池。 条件变量 std::condition_variable 条件变量（condition variable）让线程阻塞等待某个条件成立，由其他线程唤醒它。它必须配合 std::unique_lock（和一把互斥量）使用。 核心 API： 函数 行为 wait(lock) 阻塞，并自动解锁；被唤醒后...

需要预先学习： 多线程编程基础 数据共享问题与锁 为什么要原子操作 回顾《数据共享问题与锁》中的计数器例子：两个线程各执行 100 万次 ++counter，结果不是 200 万。原因是 ++counter 在底层是"读 → 加 → 写"三步，两个线程的三步交错执行，更新互相覆盖。 用互斥锁可以解决，但代价不小：lock() 通常涉及系统调用（竞争时线程睡眠/唤醒）、缓存行失效、上下文切换。如果只是"把一个变量加 1"这种简单操作，锁是杀鸡用牛刀。 原子操作（atomic operation）就是答案：不可分割的操作——要么完整执行，要么完全不执行，中间不可能被其他线程插入。x = 1 这类单条机器指令天然是原子的；而"读-改-写"这类多步操作，需要硬件提供特殊指令（如 x86 的 lock 前缀指令）保证原子性。 std::atomic<T> 把这种能力封装成标准库类型。用它改写计数器： #include <atomic> #include <iostream> #incl...