《C++并发编程实战》学习（2）：管理线程
目录
1. 基本线程管理
1.1 启动线程：
1. 2 线程等待：
detach(): 不等待线程任务结束
join(): 等待线程任务结束
2. 线程函数参数传递
3. 线程所有权的转移
4. 运行时可用线程数量
5. 线程标识
1. 基本线程管理
1.1 启动线程：
当线程thread对象被构造后，开始执行该对象被指定的任务。thread构造方式：
- 直接指定运行的函数（void func（void）)：
//指定运行的函数(void func(void))
void do_some_work();
std::thread my_thread(do_some_work);
- 带有可调用（callable）类型实例：
//可调用callable类
class backgroud_task
{
public:
void operator () () const
{
do_some_work();
}
};
background_task f;
std::thread my_thread(f);- 可调用类型临时且未命名的变量：
std::thread my_thread( (backgroud_task()) );
std::thread my_thread{ backgroud_task() };
注意：当直接传递一个临时的且未命名的变量时，编译器会将其解释为函数声明，而非thread对象构造，因此要极其注意上述的括号，额外的括号避免其解释为函数声明。
- lambda表达式：
std::thread my_thread([]{
do_something();
});1. 2 线程等待：
线程开启后，需显式地决定是否要等待任务完成，如果在thread对象被销毁前未做决定，那么将会调用thread的析构函数terminate()来终止程序。
将通过以下方式来确定是否等待任务完成：
-
detach(): 不等待线程任务结束
void oops ()
{
int state=0；
func my_func(state);
std::thread my_thread(my_func); //线程执行的任务my_func需要依赖oops作用域内的局部变量
my_thread.detach();
}当oops退出时，my_thread相关联的线程并不受影响，仍在运行；
my_thread调用detch()会把线程丢在后台运行，也没有直接的方法与之通信，这样分离的线程的所有权和控制权被转交给c++运行时库，以确保与线程相关联的资源在线程退出后能被正确回收。分离的线程通常被称为守护线程。
注意：当该线程需要访问oops执行期间创建的对象时，因为其已经被销毁，将会出错，因此当决定不等待线程任务结束时，需要使线程函数自包含需要使用的数据（数据copy而不是数据共享）；
-
join(): 等待线程任务结束
当调用thread.join()时，需等该线程结束后，才会继续剩余的code， 而在该线程结束前，程序将会阻塞等待（不占用cpu）。因此，需要谨慎选择调用的join的位置，防止在调用join之前发生了异常而实际没有调用到join， 以确保访问局部状态的线程在函数退出前结束。
为确保线程在函数退出前完成，可使用以下方式：
try/catch块：
void oops()
{
int state=0;
func my_func(state);
std::thread my_thread(my_func);
try
{
...
my_func.join();
...
}
catch(...)
{
my_func.join();
throw;
}
}注意： 使用try/catch块容易将作用域弄乱，所以并不是一个很合理的方案，更推荐第二种方式；
资源获取即初始化（RAII）：
在其析构函数中进行join()；
class thread_guard
{
std::thread& t;
public:
//explicit thread_guard (std::thread& t_): t(t_) {}
explicit thread_guard (std::thread& t_): t(std::move(t_)) {}
~thread_guard()
{
if (t.joinable())
t.join();
}
/* 构造函数及拷贝赋值运算符被标记为delete，以确保他们不会由编译器自动提供 */
thread_guard(thread_guard const &)=delete;
thread_guard& operator=(thread_guard const &)=delete;
}
void oops ()
{
int state=0;
func my_func(state);
//std::thread t(my_func);
//thread_guard g(t);
thread_guard g(std::thread(func))
...
}注意：在析构函数中调用join前首先要测试下该thread是不是joinable的，因为一个给定的执行线程join只能被调用一次；
2. 线程函数参数传递
传递参数给可调用对象或函数时，基本上就是将额外的参数传递给std::thread构造函数，参数传递时，参数会被简单粗暴地复制到内部存储空间，在那里新创建的执行线程在访问时，这些被复制进内部空间的参数再转换成期望的参数类型。
参数被复制到内部存储空间时：
a. 参数为指针时，直接将指针copy到内部空间，而指针指向的对象并不会被复制，因此，若在执行线程使用该参数前，释放该指针指向的对象，将会出现未定义行为。
void f(int i, std::string const s);
//std::thread t(f, 3, "hello");
std::thread t(f, 3, std::string("hello")); //避免悬浮指针直接使用"hello"传参时，将会以char const*传送，并在内部空间转换为std::string.
b. 参数为对象或对象的引用时，直接将整个对象copy到内部空间。但是若为引用时，在执行线程要执行时，再将在内部存储空间的副本对象的引用传递给执行线程，是无法实现引用的效果的。
可用std::ref来包装需要引用的参数，用于显性指示对象的引用，如：
void update_data_for_widget(widget_id w, widget_data & data);
std::thread t(update_data_for_widget, w, std::ref(data));c. 线程执行特定对象的成员函数，如,
class X
{
public:
void do_lengthy_work();
};
X my_x;
//线程调用的是my_x.do_lengthy_work()
std::thread t(&X::do_lengthy_work, &my_x);d. 当传入的参数不能被复制只能被移动时，可以通过std::move来将源对象的所有权先被转移到新创建的线程的内部存储中，然后，再在执行的时候传入。
3. 线程所有权的转移
std::thread的实例是可移动的，但不是可复制的。线程的所有权的移动也是通过std::move完成的。当thread对象A将所有权转交给一个已经有关联的线程B时，线程B会调用terminate()来终止程序。
可以利用哪些移动感知的容器来生成一批线程，然后等待他们完成，如，std::vector
4. 运行时可用线程数量
std::thread::hardware_currency() 返回一个对于给定程序执行时能够真正并发运行的线程数量的指示，注意，返回的线程数已包含当前线程，所以，在构建最大线程数时，需要减一。若该信息不可用，则返回为0.
5. 线程标识
线程标识符为std::thread::id类型，线程库为该类型的对象提供了完整的比较运算符，及排序方法。因此，thread::id可以在关系型容器中被用作主键或被排序。
std::thread::id可通过直接调用thread对象的get_id()来获取，或者通过调用std::this_thread::get_id()来获取。