linux c++編程如何處理并發

在 Linux 中使用 C++ 編程處理并發，你可以采用以下幾種方法：

1. 多線程（Multithreading）：多線程是并發編程的基本方法，它允許程序同時執行多個任務。在 C++ 中，可以使用 <thread> 庫來創建和管理線程。以下是一個簡單的多線程示例：

#include <iostream>
#include <thread>

void print_hello() {
    std::cout << "Hello from thread " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}

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

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

    return 0;
}

2. 多進程（Multiprocessing）：多進程是另一種實現并發的方法，它允許程序同時執行多個獨立的進程。在 C++ 中，可以使用 <vector> 和 <unistd.h> 庫來創建和管理進程。以下是一個簡單的多進程示例：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <unistd.h>

void print_hello() {
    std::cout << "Hello from process " << getpid() << std::endl;
}

int main() {
    std::vector<std::unique_ptr<pid_t>> processes;

    for (int i = 0; i < 2; ++i) {
        processes.push_back(std::make_unique<pid_t>(fork()));
    }

    for (auto& p : processes) {
        if (*p) {
            print_hello();
        } else {
            print_hello();
            exit(0);
        }
    }

    return 0;
}

3. 異步編程（Asynchronous Programming）：異步編程是一種編程范式，它允許程序在等待某個操作完成時繼續執行其他任務。在 C++ 中，可以使用 <future> 和 <async> 庫來實現異步編程。以下是一個簡單的異步編程示例：

#include <iostream>
#include <future>
#include <chrono>

int async_operation() {
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    return 42;
}

int main() {
    auto future = std::async(std::launch::async, async_operation);

    std::cout << "Waiting for the operation to complete..." << std::endl;

    int result = future.get();
    std::cout << "Operation completed with result: " << result << std::endl;

    return 0;
}

4. 同步原語（Synchronization Primitives）：在多線程編程中，同步原語（如互斥鎖、條件變量等）用于確保多個線程之間的正確協作。在 C++ 中，可以使用 <mutex>、<condition_variable> 和 <atomic> 庫來實現同步原語。以下是一個簡單的互斥鎖示例：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>

std::mutex mtx;
int counter = 0;

void increment() {
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
    ++counter;
}

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

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

    std::cout << "Counter: " << counter << std::endl;

    return 0;
}

這些方法可以組合使用，以實現更復雜的并發程序。在實際編程中，需要根據具體需求選擇合適的并發方法。