执行中的线程顺序

Question

考虑这个简单的并发示例：

#include <iostream>       // std::cout
#include <thread>         // std::thread
#include <mutex>          // std::mutex

std::mutex mtx;           // mutex for critical section

void print_block(int n, char c) {
    // critical section (exclusive access to std::cout signaled by locking mtx):
    mtx.lock();
    for (int i = 0; i<n; ++i) { std::cout << c; }
    std::cout << '\n';
    mtx.unlock();
}

int main()
{
    std::thread th1(print_block, 50, '*');
    std::thread th2(print_block, 50, '$');

    th1.join();
    th2.join();

    return 0;
} 

是否总是保证th1 将是第一个执行 for 循环的线程？

意思是，当我这样做时：

th1.join();
th2.join();

那我可以绝对确定th1 会先执行然后th2 吗？

Answer 1

不，您很可能会看到 th1 总是首先开始，因为该变量的线程构造首先完成（并且线程构造很昂贵），因此 th2 之后开始。这并不意味着有订单。

调用join() 与首先执行哪个线程没有任何关系，这是在您提供可调用对象时在构造时完成的。

th1 可以被构造然后被操作系统停止，这将导致th2 首先运行。除非您执行，否则没有顺序。

考虑这个例子，它为两个线程提供了一个更公平的开始，它有时会输出线程 1 作为第一个获得锁的人，有时会输出线程 2。

例子：

#include <iostream>         // std::cout
#include <string>           // std::string
#include <unordered_map>    // std::unordered_map<K, V>
#include <thread>           // std::thread
#include <mutex>            // std::mutex
#include <atomic>           // std::atomic<T>

std::unordered_map<std::thread::id, std::string> thread_map;
std::mutex mtx;           // mutex for critical section
std::atomic<bool> go{ false };

void print_block( int n, char c )
{
    while ( !go ) {} // prevent threads from executing until go is set.
    // critical section (exclusive access to std::cout signaled by locking mtx):
    mtx.lock();

    std::cout << thread_map.find( std::this_thread::get_id() )->second <<
        " acquires the lock.\n";

    mtx.unlock();
}

int main()
{
    std::thread th1( print_block, 50, '*' );
    std::thread th2( print_block, 50, '$' );

    thread_map.emplace( std::make_pair( th1.get_id(), "Thread 1" ) );
    thread_map.emplace( std::make_pair( th2.get_id(), "Thread 2" ) );

    go.store( true );

    th1.join();
    th2.join();

    return 0;
}