如何实现多线程中一个子线程先结束，主线程继续执行

Posted 2023-02-16

【中文标题】如何实现多线程中一个子线程先结束，主线程继续执行

【英文标题】：How to achieve that a sub-thread in multithreading ends first, and the primary thread continues to execute

【发布时间】：2022-01-05 01:11:35

【问题描述】：

我尝试实现一个功能：主线程创建多个子线程并阻塞主线程，当任何一个子线程结束时唤醒主线程继续执行。

以下代码是我在C++11中使用std::future的尝试：

std::pair<size_t, size_t> fun(size_t i, size_t j)

    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(i * j));
    return  i, j ;


int main()

    std::shared_future<std::pair<size_t, size_t>> ret;
    std::pair<size_t, size_t> temp;

    ret = std::async(std::launch::async, fun, 10, 9);
    ret = std::async(std::launch::async, fun, 5, 4);
    ret = std::async(std::launch::async, fun, 2, 1);
    temp = ret.get();
    std::cout << temp.first << "\t" << temp.second << "\n";

    return 0;

对于结果，我希望程序在（2 * 1）秒后直接输出“2 1”并结束主线程，但在我的尝试中，程序需要等待第一个子线程休眠(10 * 9) 秒前输出“2 1”并结束主线程。

【问题讨论】：

您可以在问题中添加minimal reproducible example 内联吗？不是图片，复制起来很不方便！另外，作为新用户，请使用tour 并阅读How to Ask。关于您的问题，您不应该陷入一种误解：线程没有父/子关系。您在此处使用了稍微模棱两可的措辞。

你如何描述它，你需要一个主线程睡眠的条件变量，子线程应该在退出之前发出信号。

【参考方案1】：

你的代码有一些问题：

使用您调用std::async 的方式，您根本无法保证获得任何线程。你需要传递 std::launch::async作为第一个参数来达到你想要的效果。请参阅文档：https://en.cppreference.com/w/cpp/thread/async std::async 返回一个未来，您将其存储在ret 中。但是在下一行中，您将覆盖ret 中的值。这会导致从您的第一个线程返回的未来被破坏。当从std::async 返回的future 即将被销毁时，它们会阻塞当前线程，直到它们完成。请参阅std::async 文档的“注释”部分。 不幸的是，在没有任何附加库的情况下，在 c++ 中您要实现的目标出人意料地困难。没有简单的方法可以说“等到这些线程之一完成”。如果您只想使用 STL，则必须在第一个子线程准备好时使用“条件变量”向主线程发出信号。

【讨论】：

对不起，我是一个多线程新手。如何通过“条件变量”向主线程发出信号？能否给我一个演示或链接来学习，谢谢？

本教程展示了生产者-消费者的实现：riptutorial.com/cplusplus/example/13552/…。这也适用于多个生产者，这将解决您的问题。