linux c++怎么实现并发

在 Linux 下用 C++ 实现“并发”，常见有 多进程、多线程、异步 I/O、协程 等方式。下面按实用程度和常见场景给你一个清晰总结。

一、多线程（最常用 ✅）

1️⃣ 使用 POSIX 线程（pthread）

#include <pthread.h>
#include <iostream>

void* thread_func(void* arg) {
    std::cout << "Hello from thread\n";
    return nullptr;
}

int main() {
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid, nullptr, thread_func, nullptr);
    pthread_join(tid, nullptr);
}

编译：

g++ test.cpp -lpthread

✅ 优点：轻量、控制精细
❌ 缺点：手动管理锁、容易出错

2️⃣ 使用 C++11 标准线程（推荐 ✅✅）

#include <thread>
#include <iostream>

void worker() {
    std::cout << "thread running\n";
}

int main() {
    std::thread t(worker);
    t.join();
}

编译：

g++ test.cpp -std=c++11 -pthread

常用同步工具

std::mutex
std::lock_guard
std::unique_lock
std::condition_variable
std::atomic

✅ 跨平台
✅ 现代 C++ 首选

二、多进程（适合 CPU 密集型 / 隔离性要求高）

1️⃣ fork()

#include <unistd.h>
#include <iostream>

int main() {
    pid_t pid = fork();
    if (pid == 0) {
        std::cout << "child\n";
    } else {
        std::cout << "parent\n";
    }
}

进程间通信（IPC）

pipe
shared memory
message queue
socket

✅ 稳定、隔离好
❌ 开销大

三、异步并发（I/O 密集型 ✅）

1️⃣ epoll（高并发网络）

适合：

网络服务器
十万级以上连接

int epfd = epoll_create(1);

配合：

non-blocking socket
event loop

2️⃣ async（C++11）

#include <future>
#include <iostream>

int compute() { return 42; }

int main() {
    auto f = std::async(std::launch::async, compute);
    std::cout << f.get() << std::endl;
}

✅ 简单
❌ 不适合超大规模并发

四、线程池（工程常用 ✅✅✅）

// 简化示例
class ThreadPool {
public:
    void submit(std::function<void()> task);
};

优点：

避免频繁创建线程
控制并发数
生产级方案

五、协程（C++20，未来趋势）

#include <coroutine>

✅ 极高并发
❌ 编译器 / 生态要求较高

六、如何选择？

场景	推荐
普通并发	`std::thread`
CPU 密集	多进程 / 线程池
网络高并发	epoll + 线程池
简单异步	`std::async`
极致性能	协程

七、示例：线程池 + 任务（实战）

如果你愿意，我可以：

✅ 写一个 完整线程池
✅ 写一个 epoll 服务器
✅ 对比 pthread vs std::thread
✅ 讲 锁 / 死锁 / 原子操作

你可以告诉我：你是做网络、计算、还是学习用？