并行计算7：C++多线程1→ 概述

笑珺尧然

前面的文章介绍了基于OpenMP的并行程序编写方法，该方法具有实现并行的代码少、增量并行化实施容易和跨平台支持等优点。但OpenMP也有一些不足，比如不自动检查竞赛条件、不适用于分布式存储系统，不直接支持并行I/O。从本节开始将介绍基于C++11的并行编程方法，它与OpenMP都属于并行计算模型中的线程模型(专栏第三篇)。

1  线程库
1.1 POSIX Threads (Pthreads)
(1) 头文件：#include <pthread.h>
(2) 特点：

• 允许访问共享内存平台上的低级特性
  
• 与高级API相比，代码行数更多
  
• 增量并行不方便
  

(3) 示例


1.2 C++11 Threads
传统的C++中并没有线程这个概念，在C++11出来之前，如果想要实现多线程，需要借助操作系统平台提供的API，比如Linux的<pthread.h>，或者windows下的<windows.h> 。
C++11提供了语言层面上的多线程，解决了跨平台的问题，提供了管理线程、保护共享数据、线程间同步操作、原子操作等类。
(1) 头文件：#include <thread>
(2) 特点：
POSIX线程API比较难用，需要许多附加代码，C++11中提供了另一种使用线程的方法，与C++及其特性很好地集成，入门相对容易。
(3) 示例


C++11 新标准中引入了5个头文件来支持多线程编程，如下图所示



参考：

• 一文详解C++多线程_非晚非晚的博客-CSDN博客_c++多线程
  
• C++ 多线程 | 菜鸟教程
  
• C++ std::thread | 菜鸟教程
  
• zizbee：C++多线程并发基础入门教程
  
• GitHub - anthonywilliams/ccia_code_samples: Code samples for C++ Concurrency in Action
  
• https://beefnoodles.cc/assets/book/C++%20Concurrency%20in%20Action.pdf
  
• https://www.cse-lab.ethz.ch/wp-content/uploads/2021/11/TLP-OpenMP-I.pdf
  

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