2.5 标识线程

线程标识类型为std::thread::id,并可以通过两种方式进行检索。第一种,可以通过调用std::thread对象的成员函数get_id()来直接获取。如果std::thread对象没有与任何执行线程相关联,get_id()将返回std::thread::type默认构造值,这个值表示“无线程”。第二种,当前线程中调用std::this_thread::get_id()(这个函数定义在<thread>头文件中)也可以获得线程标识。

std::thread::id对象可以自由的拷贝和对比,因为标识符就可以复用。如果两个对象的std::thread::id相等,那它们就是同一个线程,或者都“无线程”。如果不等,那么就代表了两个不同线程,或者一个有线程,另一没有线程。

C++线程库不会限制你去检查线程标识是否一样,std::thread::id类型对象提供相当丰富的对比操作;比如,提供为不同的值进行排序。这意味着允许程序员将其当做为容器的键值,做排序,或做其他方式的比较。按默认顺序比较不同值的std::thread::id,所以这个行为可预见的:当a<bb<c时,得a<c,等等。标准库也提供std::hash<std::thread::id>容器,所以std::thread::id也可以作为无序容器的键值。

std::thread::id实例常用作检测线程是否需要进行一些操作,比如:当用线程来分割一项工作(如清单2.9),主线程可能要做一些与其他线程不同的工作。这种情况下,启动其他线程前,它可以将自己的线程ID通过std::this_thread::get_id()得到,并进行存储。就是算法核心部分(所有线程都一样的),每个线程都要检查一下,其拥有的线程ID是否与初始线程的ID相同。

std::thread::id master_thread;
void some_core_part_of_algorithm()
{
  if(std::this_thread::get_id()==master_thread)
  {
    do_master_thread_work();
  }
  do_common_work();
}

另外,当前线程的std::thread::id将存储到一个数据结构中。之后在这个结构体中对当前线程的ID与存储的线程ID做对比,来决定操作是被“允许”,还是“需要”(permitted/required)。

同样,作为线程和本地存储不适配的替代方案,线程ID在容器中可作为键值。例如,容器可以存储其掌控下每个线程的信息,或在多个线程中互传信息。

std::thread::id可以作为一个线程的通用标识符,当标识符只与语义相关(比如,数组的索引)时,就需要这个方案了。也可以使用输出流(std::cout)来记录一个std::thread::id对象的值。

std::cout<<std::this_thread::get_id();

具体的输出结果是严格依赖于具体实现的,C++标准的唯一要求就是要保证ID比较结果相等的线程,必须有相同的输出。