c++学习笔记（四）- 多线程 互斥 cmake

c++ mutex

std::mutex 的成员函数

• 构造函数，std::mutex不允许拷贝构造，也不允许 move 拷贝，最初产生的 mutex 对象是处于 unlocked 状态的。
• lock()，调用线程将锁住该互斥量。线程调用该函数会发生下面 3 种情况：(1). 如果该互斥量当前没有被锁住，则调用线程将该互斥量锁住，直到调用 unlock之前，该线程一直拥有该锁。(2). 如果当前互斥量被其他线程锁住，则当前的调用线程被阻塞住。(3). 如果当前互斥量被当前调用线程锁住，则会产生死锁(deadlock)。
• unlock()， 解锁，释放对互斥量的所有权。
• try_lock()，尝试锁住互斥量，如果互斥量被其他线程占有，则当前线程也不会被阻塞。线程调用该函数也会出现下面 3 种情况，(1). 如果当前互斥量没有被其他线程占有，则该线程锁住互斥量，直到该线程调用 unlock 释放互斥量。(2). 如果当前互斥量被其他线程锁住，则当前调用线程返回 false，而并不会被阻塞掉。(3). 如果当前互斥量被当前调用线程锁住，则会产生死锁(deadlock)。

用到了c++11规范里的多线程，然后编译的时候就报错了，中午各种改CMakeLists没搞定，下午师弟介绍文档，cmake practice，参考第七章，搞定了。

只需要CMakeLists.txt里添加一句话：

set(CMAKE_CXX_FLAGS ${CMAKE_CXX_FLAGS} "-std=c++11 -pthread")

开始的时候没有-pthread能make，但运行的时候就崩溃了，参考这里解决。

根据讨论，桌面Linux环境这样就行了，如果是嵌入式交叉编译环境的话，还需要显示添加

find_package (Threads)

万一以后要写树莓派呢~

存疑：

中午试的不成功的CMakeLists是从已经编译通过的ORB_SLAM2里拿过来的，如下，当时编译没有问题，且运行tum_mono，cpu使用率从低于100%到最后能高于200%，应该3个线程都开了才会占用这么多吧，不太清楚为什么拿到自己的工程里不行。

# Check C++11 or C++0x support
include(CheckCXXCompilerFlag)
CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++11" COMPILER_SUPPORTS_CXX11)
CHECK_CXX_COMPILER_FLAG("-std=c++0x" COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)
if(COMPILER_SUPPORTS_CXX11)
   set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11")
elseif(COMPILER_SUPPORTS_CXX0X)
   set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++0x")
else()
   message(FATAL_ERROR "The compiler ${CMAKE_CXX_COMPILER} has no C++11 support. Please use a different C++ compiler.")
endif()

 

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2017.12.15

今天被问到static修饰的局部变量如果在并行时会怎样，当时有点懵，知道并行的时候是要加互斥锁的，不过如果不加会怎样呢，没有写过并行啊，会乱吧，回来拿多线程试了一下，还是mutex那段代码：

void print_block(int n, char c) {
    mtx.lock();
    static int i = 0;
    for (i = 0; i<n; ++i) { std::cout << c<<i; }
    std::cout << '\n';
    mtx.unlock();
}

如果加了互斥锁，不管是不是静态输出都长这样：

不加互斥锁，静态局部变量 static int i 输出：

非静态局部变量 int i 输出：

个人理解：

用static修饰的局部变量在编译时初始化好，存储在全局区域，不过多少个线程，都去访问这个局部变量；

而没有用static修饰的局部变量在函数调用的时候才分配空间，放在堆栈，这里用多线程，那么每个线程建立的时候给它分配一次内存，并且是从线程自己的堆栈空间里分配出来的。

晚饭后继续试，下面这段代码：

int staticTest(int n)
{
    static int idx = 0;
    
    idx = n-1;
    cout << idx;
    if(idx)    staticTest(idx );
    
    return 1;
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    std::thread th1(staticTest, 5);
    std::thread th2(staticTest, 8);
    
    th1.join();
    th2.join();
    cout << "hello world" << endl;
    return 0;
}

输出长这样：

去掉static以后：

静态加上互斥：

    mtx.lock();
    cout << idx;
    mtx.unlock();

这里 c/c++中的static关键字详解 用法1 解释了上述现象：

用法1：函数内部声明的static变量，可作为对象间的一种通信机制
    如果一局部变量被声明为static，那么将只有唯一的一个静态分配的对象，它被用于在该函数的所有调用中表示这个变量。这个对象将只在执行线程第一次到达它的定义使初始化。

仍旧觉得有点乱，暂且保留敬畏心，static要慎用（依稀记得小时候编单片机很常用，可以用很巧妙的方式做定时器计数，不过单片机不用多线程啊)

参考：static静态变量的理解