subprocesos múltiples es el concepto de ejecutar múltiples subprocesos de ejecución dentro de un solo programa. Es una característica muy útil en lenguajes de programación como C++ ya que nos permite realizar múltiples operaciones al mismo tiempo. En C++, subprocesamiento múltiple se puede lograr a través de la
subprocesos múltiples es como la multitarea. Significa que dos o más subprocesos se ejecutan simultáneamente. En un programa de este tipo, cada componente se denomina subproceso y cada subproceso especifica una ruta única de ejecución. No hay soporte integrado para multiproceso programas anteriores a C++ 11. En cambio, esta función la proporciona totalmente el sistema operativo.
subprocesos múltiples También se puede hacer referencia a dividir un programa en subprocesos más pequeños que se ejecutan simultáneamente. La clase thread, que se utiliza para subprocesamiento múltiple en C++, le permite construir numerosos subprocesos y administrar su ejecución.
Crear hilos en C++
Para crear un hilo en C++, usamos el estándar::hilo class, que se incluye en la biblioteca de subprocesos integrada. A invocable se proporciona como argumento al constructor de un objeto de la clase estándar::hilo para generar un hilo nuevo. El código que se ejecuta cuando un subproceso está activo se conoce como invocable . Cuando construimos un estándar::hilo objeto, se establece un nuevo hilo, lo que hace que el código proporcionado por invocable para ejecutarse. Llamable se puede definir utilizando estos tres métodos.
Método 1: puntero de función
Llamable Las funciones que usan un puntero de función se pueden definir así.
llamada a función nula ( parámetros )
Cuando se ha construido la función, se genera un objeto de subproceso que contiene la función de la siguiente manera:
std::hilo thread_obj ( función_llamada, parámetros ) ;
Método 2: Objeto de función
Al utilizar el objeto de función, aprovechamos la idea de la sobrecarga del operador. El código que debe ejecutarse mientras se forma el subproceso está contenido en la función sobrecargada.
clase Clase_objeto {operador nulo ( ) ( parámetros )
{
// codigo a ejecutar
}
} ;
std::subproceso subproceso_objeto ( clase_objeto ( ) , parámetros )
Método 3: Expresión Lambda
Llamable Las funciones que usan una expresión lambda se pueden definir así.
automático f = [ ] ( parámetros ) {// codigo a ejecutar
} ;
std::subproceso subproceso_objeto ( f, parámetros ) ;
Ejemplo de subprocesamiento múltiple en C++
#incluir#incluir
utilizando el espacio de nombres estándar;
void func_thread ( int N )
{
para ( int yo = 0 ; i < NORTE; yo ++ ) {
cout << 'Subproceso 1 :: invocable => Usando un puntero de función \norte ' ;
}
}
clase thread_obj {
público:
operador nulo ( ) ( int n ) {
para ( int yo = 0 ; i < norte; yo ++ )
cout << 'Subproceso 2 :: invocable => Usando un objeto de función \norte ' ;
}
} ;
int principal ( )
{
automático f = [ ] ( int n ) {
para ( int yo = 0 ; i < norte; yo ++ )
cout << 'Subproceso 3 :: invocable => Usando una expresión lambda \norte ' ;
} ;
hilo th1 ( función_hilo, 2 ) ;
hilo th2 ( hilo_obj ( ) , 2 ) ;
hilo th3 ( F, 2 ) ;
th1.unirse ( ) ;
unirse a th2 ( ) ;
th3.únete ( ) ;
devolver 0 ;
}
En el código anterior, hemos desarrollado tres subprocesos con tres llamables : un puntero de función, un objeto y una expresión lambda. Cada subproceso se inicia como dos instancias separadas. Tres subprocesos están activos simultáneamente y por separado, como se indica en la salida.
Producción
Ventajas y desventajas de los subprocesos múltiples
Se puede hacer más trabajo más rápido gracias a subprocesamiento múltiple . Esto se debe a que permite que numerosos subprocesos realicen varias tareas a la vez. subprocesos múltiples permite a los programadores realizar actividades de red, procesar fotos o videos y realizar cálculos complicados sin ralentizar el resto de la aplicación. subprocesos múltiples ayuda a hacer que las interfaces de usuario sean más receptivas. Al ejecutar el código que cambia la pantalla en un subproceso separado, el subproceso de la interfaz de usuario se mantiene libre para realizar otras tareas, como responder a la entrada del usuario. Esto da como resultado interfaces de usuario más fluidas y rápidas.
Sin embargo, existen algunas limitaciones en el uso subprocesamiento múltiple . Uno de los principales desafíos al trabajar con multiproceso programas es evitar las condiciones de carrera. Una condición de carrera es una situación en la que dos o más subprocesos intentan acceder al mismo recurso compartido al mismo tiempo, lo que genera un comportamiento impredecible. Para evitar condiciones de carrera, los desarrolladores utilizan técnicas de sincronización como mutexes, semáforos y barreras.
Conclusión
subprocesos múltiples en C++ es un concepto poderoso que permite a los desarrolladores crear programas que pueden realizar múltiples tareas simultáneamente. Al usar la clase de subproceso proporcionada por la biblioteca, los desarrolladores pueden crear, administrar y controlar múltiples subprocesos. subprocesos múltiples se puede utilizar para mejorar el rendimiento, aumentar la capacidad de respuesta y superar las limitaciones de recursos del sistema. Sin embargo, debido a los desafíos que implica trabajar con multiproceso programas, los desarrolladores deben tener cuidado y utilizar técnicas de sincronización adecuadas para evitar condiciones de carrera.