《C++多線(xiàn)程深入解析》課件

《C++多線(xiàn)程深入解析》本課程將帶您深入理解C++多線(xiàn)程編程的原理和實(shí)踐，從線(xiàn)程基礎(chǔ)概念到線(xiàn)程同步機(jī)制、并發(fā)編程模式、并行算法、常用并行編程庫(kù)，以及多線(xiàn)程設(shè)計(jì)模式和最佳實(shí)踐等方面進(jìn)行全面講解。通過(guò)學(xué)習(xí)本課程，您將掌握C++多線(xiàn)程編程的核心知識(shí)，并能夠運(yùn)用這些知識(shí)開(kāi)發(fā)高效、可靠的多線(xiàn)程應(yīng)用程序。C++多線(xiàn)程編程簡(jiǎn)介什么是多線(xiàn)程？多線(xiàn)程是程序設(shè)計(jì)中的一種技術(shù)，允許程序同時(shí)執(zhí)行多個(gè)任務(wù)。每個(gè)任務(wù)被稱(chēng)為一個(gè)線(xiàn)程，它擁有自己的執(zhí)行上下文，包括棧、寄存器和局部變量。在多核處理器上，多個(gè)線(xiàn)程可以同時(shí)運(yùn)行在不同的處理器核心上，從而提高程序的執(zhí)行效率。多線(xiàn)程在C++中的應(yīng)用C++語(yǔ)言提供了豐富的多線(xiàn)程編程支持，包括線(xiàn)程的創(chuàng)建、終止、同步、通信等。多線(xiàn)程編程可以用于提高程序性能、實(shí)現(xiàn)異步操作、構(gòu)建高并發(fā)系統(tǒng)等。多線(xiàn)程編程的優(yōu)勢(shì)提高程序性能利用多核處理器，多個(gè)線(xiàn)程可以并行執(zhí)行任務(wù)，從而縮短程序的執(zhí)行時(shí)間。實(shí)現(xiàn)異步操作使用線(xiàn)程可以將耗時(shí)的操作放在后臺(tái)執(zhí)行，避免阻塞主線(xiàn)程，提高程序的響應(yīng)速度。構(gòu)建高并發(fā)系統(tǒng)多線(xiàn)程可以用于處理來(lái)自多個(gè)用戶(hù)的并發(fā)請(qǐng)求，提高系統(tǒng)的吞吐量和響應(yīng)速度。增強(qiáng)程序的靈活性多線(xiàn)程可以將程序分解成多個(gè)獨(dú)立的任務(wù)，每個(gè)任務(wù)可以獨(dú)立開(kāi)發(fā)和維護(hù)，提高程序的可維護(hù)性。線(xiàn)程的基本概念進(jìn)程進(jìn)程是操作系統(tǒng)分配資源的最小單位，一個(gè)進(jìn)程可以包含多個(gè)線(xiàn)程。每個(gè)進(jìn)程都有獨(dú)立的地址空間、內(nèi)存、文件描述符等。線(xiàn)程線(xiàn)程是進(jìn)程的執(zhí)行單元，一個(gè)進(jìn)程可以包含多個(gè)線(xiàn)程。每個(gè)線(xiàn)程都擁有自己的棧、寄存器和局部變量，但共享進(jìn)程的內(nèi)存空間、文件描述符等。線(xiàn)程的生命周期1創(chuàng)建使用線(xiàn)程庫(kù)函數(shù)創(chuàng)建線(xiàn)程，線(xiàn)程進(jìn)入就緒狀態(tài)，等待調(diào)度。2就緒線(xiàn)程已準(zhǔn)備好執(zhí)行，但尚未獲得CPU資源。3運(yùn)行線(xiàn)程獲得了CPU資源，正在執(zhí)行任務(wù)。4阻塞線(xiàn)程因某種原因暫停執(zhí)行，例如等待I/O操作完成或等待鎖釋放。5終止線(xiàn)程執(zhí)行完畢或遇到錯(cuò)誤，線(xiàn)程退出。線(xiàn)程的創(chuàng)建與終止創(chuàng)建線(xiàn)程在C++中，可以使用std::thread類(lèi)創(chuàng)建線(xiàn)程。例如：std::threadthread_obj(thread_function,arg1,arg2);其中thread_function是線(xiàn)程執(zhí)行的函數(shù)，arg1和arg2是傳遞給函數(shù)的參數(shù)。終止線(xiàn)程可以使用std::thread::join()函數(shù)等待線(xiàn)程執(zhí)行完成，或者使用std::thread::detach()函數(shù)將線(xiàn)程分離，使其獨(dú)立運(yùn)行。例如：thread_obj.join();//等待線(xiàn)程執(zhí)行完成thread_obj.detach();//將線(xiàn)程分離線(xiàn)程局部存儲(chǔ)什么是線(xiàn)程局部存儲(chǔ)？線(xiàn)程局部存儲(chǔ)(ThreadLocalStorage,TLS)是指每個(gè)線(xiàn)程都擁有自己私有的存儲(chǔ)空間，不同線(xiàn)程的TLS互不干擾。TLS可以用于存儲(chǔ)線(xiàn)程相關(guān)的狀態(tài)信息，例如線(xiàn)程ID、當(dāng)前用戶(hù)等。TLS的應(yīng)用TLS可以用于避免線(xiàn)程之間的數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)，提高程序的安全性。例如，在多線(xiàn)程環(huán)境中，如果多個(gè)線(xiàn)程使用同一個(gè)全局變量，可能會(huì)發(fā)生數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)。使用TLS可以為每個(gè)線(xiàn)程創(chuàng)建一個(gè)私有的全局變量副本，避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)。線(xiàn)程同步機(jī)制概述1線(xiàn)程同步概述在多線(xiàn)程編程中，多個(gè)線(xiàn)程可能會(huì)訪(fǎng)問(wèn)共享資源，如果未進(jìn)行同步，可能會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)、死鎖等問(wèn)題。線(xiàn)程同步機(jī)制用于協(xié)調(diào)多個(gè)線(xiàn)程之間的訪(fǎng)問(wèn)，確保共享資源的安全性和一致性。2互斥鎖互斥鎖(Mutex)是一種最常見(jiàn)的線(xiàn)程同步機(jī)制，它允許一個(gè)線(xiàn)程在同一時(shí)間獨(dú)占訪(fǎng)問(wèn)共享資源。其他線(xiàn)程試圖獲取鎖時(shí)會(huì)被阻塞，直到當(dāng)前線(xiàn)程釋放鎖。3條件變量條件變量(ConditionVariable)是一種用于線(xiàn)程間通信的同步機(jī)制，它允許線(xiàn)程等待一個(gè)條件的滿(mǎn)足，并在條件滿(mǎn)足時(shí)被喚醒。4讀寫(xiě)鎖讀寫(xiě)鎖(SharedMutex)是一種允許多個(gè)線(xiàn)程同時(shí)讀取共享資源，但只允許一個(gè)線(xiàn)程寫(xiě)入共享資源的同步機(jī)制。它比互斥鎖更加靈活，可以提高程序的并發(fā)性能。5自旋鎖自旋鎖(Spinlock)是一種用于保護(hù)共享資源的同步機(jī)制，它不會(huì)阻塞線(xiàn)程，而是不斷嘗試獲取鎖，直到獲取成功。自旋鎖適用于鎖的持有時(shí)間較短的情況，可以避免線(xiàn)程切換的開(kāi)銷(xiāo)。互斥鎖(mutex)互斥鎖的原理互斥鎖是一種二元信號(hào)量，它可以處于鎖定或解鎖兩種狀態(tài)。當(dāng)一個(gè)線(xiàn)程獲取了互斥鎖后，它就處于鎖定狀態(tài)，其他線(xiàn)程無(wú)法獲取鎖。當(dāng)該線(xiàn)程釋放鎖后，鎖處于解鎖狀態(tài)，其他線(xiàn)程就可以嘗試獲取鎖?；コ怄i的使用在C++中，可以使用std::mutex類(lèi)創(chuàng)建互斥鎖。例如：std::mutexmy_mutex;std::lock_guardlock(my_mutex);//獲取鎖//訪(fǎng)問(wèn)共享資源條件變量(condition_variable)條件變量的原理?xiàng)l件變量是一種用于線(xiàn)程間通信的同步機(jī)制，它允許線(xiàn)程等待一個(gè)條件的滿(mǎn)足，并在條件滿(mǎn)足時(shí)被喚醒。條件變量通常與互斥鎖一起使用，以確保線(xiàn)程在等待條件時(shí)不會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)。條件變量的使用在C++中，可以使用std::condition_variable類(lèi)創(chuàng)建條件變量。例如：std::condition_variablecv;std::mutexm;boolready=false;std::threadthread1([&](){std::unique_locklock(m);cv.wait(lock,[]{returnready;});//等待條件滿(mǎn)足//處理任務(wù)});std::threadthread2([&](){std::lock_guardlock(m);ready=true;cv.notify_one();//通知等待的線(xiàn)程});讀寫(xiě)鎖(shared_mutex)讀寫(xiě)鎖的原理讀寫(xiě)鎖是一種允許多個(gè)線(xiàn)程同時(shí)讀取共享資源，但只允許一個(gè)線(xiàn)程寫(xiě)入共享資源的同步機(jī)制。讀寫(xiě)鎖比互斥鎖更加靈活，可以提高程序的并發(fā)性能。讀寫(xiě)鎖的使用在C++中，可以使用std::shared_mutex類(lèi)創(chuàng)建讀寫(xiě)鎖。例如：std::shared_mutexmy_mutex;std::shared_lockread_lock(my_mutex);//獲取讀鎖//讀取共享資源std::unique_lockwrite_lock(my_mutex);//獲取寫(xiě)鎖//寫(xiě)入共享資源自旋鎖(spinlock)自旋鎖的原理自旋鎖是一種用于保護(hù)共享資源的同步機(jī)制，它不會(huì)阻塞線(xiàn)程，而是不斷嘗試獲取鎖，直到獲取成功。自旋鎖適用于鎖的持有時(shí)間較短的情況，可以避免線(xiàn)程切換的開(kāi)銷(xiāo)。自旋鎖的使用在C++中，可以使用std::spinlock類(lèi)創(chuàng)建自旋鎖。例如：std::spinlockmy_spinlock;std::lock_guardlock(my_spinlock);//獲取鎖//訪(fǎng)問(wèn)共享資源信號(hào)量(semaphore)信號(hào)量的原理信號(hào)量是一種用于控制線(xiàn)程對(duì)共享資源的訪(fǎng)問(wèn)數(shù)量的同步機(jī)制。信號(hào)量有一個(gè)計(jì)數(shù)器，它表示共享資源的可用數(shù)量。線(xiàn)程獲取信號(hào)量時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)減1。線(xiàn)程釋放信號(hào)量時(shí)，計(jì)數(shù)器會(huì)加1。當(dāng)計(jì)數(shù)器為0時(shí)，所有試圖獲取信號(hào)量的線(xiàn)程都會(huì)被阻塞。信號(hào)量的使用在C++中，可以使用std::semaphore類(lèi)創(chuàng)建信號(hào)量。例如：std::semaphoremy_semaphore(3);//創(chuàng)建一個(gè)計(jì)數(shù)器為3的信號(hào)量my_semaphore.acquire();//獲取信號(hào)量//訪(fǎng)問(wèn)共享資源my_semaphore.release();//釋放信號(hào)量原子操作(atomic)原子操作的原理原子操作是指不可分割的操作，它確保在多線(xiàn)程環(huán)境中，操作的執(zhí)行是完整的，不會(huì)被其他線(xiàn)程干擾。原子操作可以用于保證共享數(shù)據(jù)的安全性，避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)。原子操作的使用在C++中，可以使用std::atomic類(lèi)創(chuàng)建原子變量。例如：std::atomicmy_atomic_int(0);my_atomic_int.fetch_add(1);//原子自增操作內(nèi)存模型與內(nèi)存屏障內(nèi)存模型內(nèi)存模型描述了多線(xiàn)程環(huán)境中，線(xiàn)程如何訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存，以及如何同步內(nèi)存訪(fǎng)問(wèn)。不同的C++編譯器可能采用不同的內(nèi)存模型，導(dǎo)致在多線(xiàn)程環(huán)境中出現(xiàn)非預(yù)期的結(jié)果。C++標(biāo)準(zhǔn)定義了內(nèi)存模型，以確保多線(xiàn)程程序的正確性。內(nèi)存屏障內(nèi)存屏障是一種指令，它可以阻止編譯器和處理器對(duì)指令進(jìn)行重排序，從而保證多線(xiàn)程程序的正確性。內(nèi)存屏障通常用于同步內(nèi)存訪(fǎng)問(wèn)，例如在使用原子操作時(shí)。線(xiàn)程安全的代碼編寫(xiě)使用同步機(jī)制對(duì)于共享資源的訪(fǎng)問(wèn)，必須使用同步機(jī)制，例如互斥鎖、條件變量、讀寫(xiě)鎖等，以確保數(shù)據(jù)的安全性和一致性。避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)是指多個(gè)線(xiàn)程同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)同一個(gè)共享資源，并且至少有一個(gè)線(xiàn)程對(duì)資源進(jìn)行寫(xiě)操作。避免數(shù)據(jù)競(jìng)爭(zhēng)是編寫(xiě)線(xiàn)程安全代碼的關(guān)鍵。使用原子操作對(duì)于簡(jiǎn)單的共享數(shù)據(jù)操作，可以使用原子操作，例如自增、自減、比較交換等，以避免使用同步機(jī)制的開(kāi)銷(xiāo)。遵循內(nèi)存模型在編寫(xiě)多線(xiàn)程代碼時(shí)，必須遵循C++內(nèi)存模型，以確保程序的正確性。例如，使用內(nèi)存屏障來(lái)阻止編譯器和處理器對(duì)指令進(jìn)行重排序。線(xiàn)程池實(shí)現(xiàn)原理線(xiàn)程池的定義線(xiàn)程池是一種管理線(xiàn)程的機(jī)制，它預(yù)先創(chuàng)建一定數(shù)量的線(xiàn)程，并將這些線(xiàn)程放入一個(gè)池中。當(dāng)有任務(wù)需要執(zhí)行時(shí)，線(xiàn)程池會(huì)從池中獲取一個(gè)空閑線(xiàn)程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。線(xiàn)程池可以減少線(xiàn)程創(chuàng)建和銷(xiāo)毀的開(kāi)銷(xiāo)，提高程序的性能。線(xiàn)程池的工作原理線(xiàn)程池通常使用隊(duì)列來(lái)存儲(chǔ)任務(wù)。當(dāng)有新的任務(wù)到達(dá)時(shí)，它會(huì)被添加到隊(duì)列中。線(xiàn)程池中的線(xiàn)程會(huì)從隊(duì)列中獲取任務(wù)并執(zhí)行。當(dāng)線(xiàn)程執(zhí)行完任務(wù)后，它會(huì)返回到池中等待下一個(gè)任務(wù)。異步任務(wù)Future與PromiseFutureFuture是一個(gè)用于表示異步任務(wù)結(jié)果的對(duì)象。Future可以用于獲取異步任務(wù)的結(jié)果，它可以處于三種狀態(tài)：未完成、已完成或已取消。當(dāng)Future處于已完成狀態(tài)時(shí)，可以使用get()函數(shù)獲取異步任務(wù)的結(jié)果。PromisePromise是一個(gè)用于管理異步任務(wù)結(jié)果的對(duì)象。Promise可以用于設(shè)置異步任務(wù)的結(jié)果，并通知Future異步任務(wù)已完成。Promise可以處于三種狀態(tài)：未完成、已完成或已取消。異步編程模式async/awaitasyncasync關(guān)鍵字用于標(biāo)記異步函數(shù)，表示該函數(shù)會(huì)返回一個(gè)Future對(duì)象。awaitawait關(guān)鍵字用于等待異步函數(shù)執(zhí)行完成，并將異步函數(shù)的結(jié)果賦給變量。并行算法介紹并行算法的定義并行算法是一種能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的算法。并行算法可以利用多核處理器提高程序的執(zhí)行效率，解決復(fù)雜問(wèn)題。并行算法的分類(lèi)并行算法可以分為兩種類(lèi)型：數(shù)據(jù)并行和任務(wù)并行。數(shù)據(jù)并行是指將數(shù)據(jù)分解成多個(gè)子集，每個(gè)子集在不同的處理器上進(jìn)行處理。任務(wù)并行是指將任務(wù)分解成多個(gè)子任務(wù)，每個(gè)子任務(wù)在不同的處理器上進(jìn)行處理。并行排序算法實(shí)現(xiàn)并行排序算法并行排序算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的排序算法，例如并行歸并排序、并行快速排序等。并行歸并排序并行歸并排序算法將數(shù)據(jù)分成多個(gè)子集，每個(gè)子集在不同的處理器上進(jìn)行排序，然后將排序后的子集合并在一起，最終得到排序后的結(jié)果。并行搜索算法實(shí)現(xiàn)并行搜索算法并行搜索算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的搜索算法，例如并行線(xiàn)性搜索、并行二分搜索等。并行二分搜索并行二分搜索算法將數(shù)據(jù)分成多個(gè)子集，每個(gè)子集在不同的處理器上進(jìn)行二分搜索，然后將搜索結(jié)果合并在一起，最終得到搜索結(jié)果。并行樹(shù)遍歷算法實(shí)現(xiàn)并行樹(shù)遍歷算法并行樹(shù)遍歷算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的樹(shù)遍歷算法，例如并行先序遍歷、并行中序遍歷、并行后序遍歷等。并行先序遍歷并行先序遍歷算法將樹(shù)分成多個(gè)子樹(shù)，每個(gè)子樹(shù)在不同的處理器上進(jìn)行先序遍歷，然后將遍歷結(jié)果合并在一起，最終得到樹(shù)的先序遍歷結(jié)果。并行矩陣乘法算法實(shí)現(xiàn)并行矩陣乘法算法并行矩陣乘法算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的矩陣乘法算法，例如并行Strassen算法、并行分塊矩陣乘法等。并行Strassen算法并行Strassen算法是一種遞歸算法，它將矩陣分成多個(gè)子矩陣，每個(gè)子矩陣在不同的處理器上進(jìn)行乘法運(yùn)算，然后將結(jié)果合并在一起，最終得到矩陣的乘積。并行圖算法實(shí)現(xiàn)并行圖算法并行圖算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的圖算法，例如并行最短路徑算法、并行最小生成樹(shù)算法等。并行最短路徑算法并行最短路徑算法將圖分成多個(gè)子圖，每個(gè)子圖在不同的處理器上計(jì)算最短路徑，然后將結(jié)果合并在一起，最終得到圖的最短路徑。并行機(jī)器學(xué)習(xí)算法實(shí)現(xiàn)并行機(jī)器學(xué)習(xí)算法并行機(jī)器學(xué)習(xí)算法是指能夠在多個(gè)處理器上同時(shí)執(zhí)行的機(jī)器學(xué)習(xí)算法，例如并行K-Means算法、并行隨機(jī)森林算法等。并行K-Means算法并行K-Means算法將數(shù)據(jù)分成多個(gè)子集，每個(gè)子集在不同的處理器上進(jìn)行K-Means聚類(lèi)，然后將結(jié)果合并在一起，最終得到聚類(lèi)結(jié)果。C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的并行算法C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的并行算法C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)提供了std::execution::par執(zhí)行策略，可以將算法在多個(gè)線(xiàn)程上并行執(zhí)行。例如：std::vectorv={1,2,3,4,5};std::sort(std::execution::par,v.begin(),v.end());并行算法的優(yōu)勢(shì)C++標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的并行算法可以簡(jiǎn)化并行編程，提高程序的性能。TBB(ThreadBuildingBlocks)庫(kù)TBB庫(kù)簡(jiǎn)介T(mén)BB庫(kù)(ThreadBuildingBlocks)是由英特爾公司開(kāi)發(fā)的并行編程庫(kù)，它提供了一組高性能的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以簡(jiǎn)化并行編程。TBB庫(kù)的優(yōu)勢(shì)TBB庫(kù)可以自動(dòng)管理線(xiàn)程，提供高效的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以提高程序的性能和可讀性。CilkPlus并行編程擴(kuò)展CilkPlus簡(jiǎn)介CilkPlus是一種由英特爾公司開(kāi)發(fā)的并行編程擴(kuò)展，它可以用于編寫(xiě)高性能的并行程序。CilkPlus提供了并行循環(huán)、并行函數(shù)調(diào)用等功能，可以簡(jiǎn)化并行編程。CilkPlus的優(yōu)勢(shì)CilkPlus可以自動(dòng)管理線(xiàn)程，并提供高效的并行任務(wù)調(diào)度機(jī)制，可以提高程序的性能和可擴(kuò)展性。OpenMP并行編程框架OpenMP簡(jiǎn)介OpenMP是一種用于編寫(xiě)并行程序的API，它提供了一組指令，可以將代碼在多個(gè)線(xiàn)程上并行執(zhí)行。OpenMP是一種跨平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)，可以在多種平臺(tái)上使用。OpenMP的優(yōu)勢(shì)OpenMP可以簡(jiǎn)化并行編程，并提供高效的并行任務(wù)調(diào)度機(jī)制，可以提高程序的性能和可擴(kuò)展性。IntelTBB并行編程框架IntelTBB簡(jiǎn)介IntelTBB(ThreadBuildingBlocks)是由英特爾公司開(kāi)發(fā)的并行編程框架，它提供了豐富的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以簡(jiǎn)化并行編程。IntelTBB的優(yōu)勢(shì)IntelTBB可以自動(dòng)管理線(xiàn)程，提供高效的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以提高程序的性能和可擴(kuò)展性。MicrosoftPPL并行編程庫(kù)MicrosoftPPL簡(jiǎn)介MicrosoftPPL(ParallelPatternsLibrary)是由微軟公司開(kāi)發(fā)的并行編程庫(kù)，它提供了一組高性能的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以簡(jiǎn)化并行編程。MicrosoftPPL的優(yōu)勢(shì)MicrosoftPPL可以自動(dòng)管理線(xiàn)程，提供高效的并行算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以提高程序的性能和可讀性。CUDA并行計(jì)算編程CUDA簡(jiǎn)介CUDA(ComputeUnifiedDeviceArchitecture)是由英偉達(dá)公司開(kāi)發(fā)的并行計(jì)算平臺(tái)，它可以用于編寫(xiě)高性能的GPU加速程序。CUDA的優(yōu)勢(shì)CUDA可以利用GPU的強(qiáng)大并行計(jì)算能力，加速科學(xué)計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等應(yīng)用。OpenCL異構(gòu)并行編程O(píng)penCL簡(jiǎn)介OpenCL(OpenComputingLanguage)是一種用于編寫(xiě)異構(gòu)并行程序的API，它可以用于在CPU、GPU、DSP等多種計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行程序。OpenCL的優(yōu)勢(shì)OpenCL可以利用多種計(jì)算設(shè)備的并行計(jì)算能力，加速科學(xué)計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)等應(yīng)用。多線(xiàn)程設(shè)計(jì)模式與最佳實(shí)踐策略模式使用策略模式可以將不同的線(xiàn)程同步策略封裝起來(lái)，提高程序的可維護(hù)性。工廠模式使用工廠模式可以創(chuàng)建不同的線(xiàn)程類(lèi)型，提高程序的可擴(kuò)展性。觀察者模式使用觀察者模式可以實(shí)現(xiàn)線(xiàn)程之間的通信，提