C++11的condition_variable实现WaitForSingleObject功能

• 在多线程程序开发中，我们有时会希望等待其他线程结束后在继续执行某些任务。比如常见的，主线程需要等待其他所有子线程结束后再结束程序。在Windows下我们一般使用WaitForSingleObject，或者WaitForMultipleObjects来实现，它们都会等待Object被设置为有信号时才返回的。这样我们在主线程结束的地方wait，在子线程结束的地方设置信号，就能实现上述功能。
• 但是这个API是Windows下的，无法跨平台使用。还好C++11为我们带来了多线程的支持。在C++11中我们可以通过mutex和condition_variable来达到相似效果。下面是我写的小例子。

#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <chrono>

std::mutex mx;

std::mutex g_mx;
std::condition_variable g_cv;
uint32_t g_thread_num = 0;

void function_1()
{
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
        std::cout << "from function 1:" << i << std::endl;
    }

    std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
    --g_thread_num;
    g_cv.notify_one();
    guard.unlock();

    std::cout << "function 1 end" << std::endl;
}
void function_2()
{
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
        std::cout << "from function 2:" << i << std::endl;
    }

    std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
    --g_thread_num;
    g_cv.notify_one();
    guard.unlock();

    std::cout << "function 2 end" << std::endl;
}
void function_3()
{
    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
        std::cout << "from function 3:" << i << std::endl;
    }
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(3));

    std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
    --g_thread_num;
    g_cv.notify_one();
    guard.unlock();

    std::cout << "function 3 end" << std::endl;
}

int main()
{
    std::thread t1(function_1);
    {
        std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
        ++g_thread_num;
    }
    t1.detach();
    std::thread t2(function_2);
    {
        std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
        ++g_thread_num;
    }
    t2.detach();
    std::thread t3(function_3);
    {
        std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
        ++g_thread_num;
    }
    t3.detach();

    for (int i = 0; i < 100; i++)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> loc(mx);
        std::cout << "from function main:" << i << std::endl;
    }
    

    {
        std::unique_lock<std::mutex> guard(g_mx);
        g_cv.wait(guard, []() { return g_thread_num == 0; });
    }

    std::cout << "main end" << std::endl;

    return 0;
}

• 例子写的很简单，其实可以简单封装下会更好用。大家如果有什么更好的解决方案也欢迎交流。