在C/C++编程中，多线程是一种强大的技术，它允许程序同时执行多个任务，从而提高效率和响应性。本文将深入探讨C/C++多线程的基础知识，并结合实例进行讲解。
理解进程和线程的关系至关重要。进程是资源分配的基本单位，而线程则是执行的基本单位，一个进程中可以包含一个或多个线程。线程共享同一进程的资源，如内存空间，但每个线程拥有独立的执行栈和程序计数器，使得它们能并发执行不同的任务。
学习多线程编程时，线程函数是核心概念。线程函数是新创建线程的起点，类似于主函数main()。在C/C++中，我们可以使用运行期库函数来创建线程，比如Windows API中的 `_beginthreadex()`。这个函数需要提供线程函数的地址，以及其他参数，例如堆栈大小、线程属性等。线程函数通常需要遵循特定的约定，例如返回类型为`unsigned __stdcall`，并接受一个`void*`类型的参数。
以下是一个简单的C++多线程示例，展示了如何使用 `_beginthreadex()` 创建和管理线程：
```cpp
#include <windows.h>
#include <process.h>
#include <iostream>
using namespace std;
bool stop;
unsigned Counter;
unsigned __stdcall thread(void*) {
cout << "In second thread..." << endl;
while (!stop) {
Sleep(200);
cout << Counter++ << " " << flush;
}
return 0;
}
int main() {
HANDLE hThread;
unsigned int threadID;
stop = false;
cout << "Creating second thread..." << endl;
// 创建第二个线程
hThread = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, &thread, NULL, 0, &threadID);
// 等待第二个线程结束
WaitForSingleObject(hThread, INFINITE);
system("pause");
stop = true;
cout << "Counter is -> " << Counter << endl;
// 销毁线程对象
CloseHandle(hThread);
system("pause");
return 0;
}
```
需要注意的是，当使用Visual C++ 6.0这样的旧版本编译器时，可能需要修改编译设置以支持多线程。在项目设置中，将“Use run-time library”选项改为包含“Multithread”的一项，以便启用多线程支持。
此外，虽然`_beginthreadex()`在Windows环境中广泛使用，但它的本质是封装了`CreateThread()`函数，后者是Windows API提供的直接创建线程的接口。`CreateThread()`的功能更为强大，可以直接控制线程的优先级、安全属性等。在其他平台上，如Linux，我们通常会使用POSIX标准的`pthread_create()`函数来创建线程。
学习多线程编程不仅要掌握创建和管理线程的基本操作，还需要理解线程同步和通信机制，如互斥锁（mutexes）、信号量（semaphores）、条件变量（condition variables）以及临界区（critical sections），这些机制用于解决线程间的竞态条件和死锁问题。另外，线程局部存储（TLS，Thread-Local Storage）也是确保线程间数据隔离的重要工具。
深入阅读权威书籍如《Windows核心编程》（第四版）的第六章，可以系统地学习Windows平台下的多线程编程。通过实践和理论相结合，才能真正掌握多线程编程的精髓，编写出高效、稳定、线程安全的程序。
