Hilos y Multithreading en C++

Los hilos (threads) y la programación concurrente son fundamentales para crear aplicaciones que puedan realizar múltiples tareas simultáneamente. Vamos a explorar cómo trabajar con hilos y procesos concurrentes en C++.

Paso 1: Incluir las Bibliotecas Necesarias

#include <iostream>

#include <thread>

Paso 2: Crear un Hilo

Utiliza la clase `std::thread` para crear un hilo. Puedes hacerlo proporcionando una función para ejecutar en paralelo.

void miFuncion() {

    std::cout << "Este es un hilo en ejecución." << std::endl;

}

int main() {

    // Crear un hilo

    std::thread miHilo(miFuncion);

    // Esperar a que el hilo termine

    miHilo.join();

    std::cout << "Hilo principal finalizado." << std::endl;

    return 0;

}

Paso 3: Pasar Argumentos a un Hilo

Puedes pasar argumentos a la función que se ejecutará en paralelo.

void funcionConArgumento(int valor) {

    std::cout << "El argumento pasado es: " << valor << std::endl;

}

int main() {

    int argumento = 42;

    std::thread hiloConArgumento(funcionConArgumento, argumento);

    hiloConArgumento.join();

    return 0;

}

Paso 4: Trabajar con Datos Compartidos

Es importante tener cuidado al acceder a datos compartidos desde varios hilos. Utiliza `std::mutex` para asegurar un acceso seguro a datos compartidos.

#include <mutex>

std::mutex mtx;

void funcionConDatosCompartidos(int& contador) {

    for (int i = 0; i < 5; ++i) {

        mtx.lock();

        std::cout << "Contador: " << contador++ << std::endl;

        mtx.unlock();

    }

}

int main() {

    int contador = 0;

    std::thread hilo1(funcionConDatosCompartidos, std::ref(contador));

    std::thread hilo2(funcionConDatosCompartidos, std::ref(contador));

    hilo1.join();

    hilo2.join();

    return 0;

}

Paso 5: Gestionar Concurrencia

Utiliza herramientas como `std::mutex`, `std::unique_lock`, `std::condition_variable`, etc., para gestionar la concurrencia de manera segura.

La programación multihilo en C++ requiere un manejo cuidadoso de los datos compartidos y una sincronización adecuada para evitar condiciones de carrera y otros problemas relacionados con la concurrencia.