你好，我雨乐~
今天，我们聊聊多线程编程中的一个新特性std::latch。
假如有这样一个需求，并发处理多个任务，只有这几个任务都完成以后，才继续执行后面的流程。我想，很多人跟我一样，第一反应是使用std::atomic来处理，如下：
std::atomic< int > counter ( 0 ) ; //共享原子计数器
void worker () {
std::cout <<"启动工作线程"<< std::endl;
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
count.fetch_add(1);// 将计数器增加 1
std::cout <<"工作线程完成"<< std::endl;
}
int main () {
std::thread t1 (worker) ;
std::thread t2 (worker) ;
std::thread t3 (worker) ;
while(count <3){
// 等待计数器达到线程数
}
t1.join();
t2.join();
t3.join();
std::cout <<"所有工作线程均已完成..."<< std::endl;
return0;
}这段代码在实现上没问题，但是有一种更为直观的方式，那就是C++20引入的std::latch。
latch
这块，我想用中文翻译来着，无奈总感觉有些别扭，所以还是保持原称比较好。
概念
std::latch 是 C++20 引入的一个同步原语，用于在多线程环境中协调多个线程的执行，确保某些线程在执行继续之前等待其他线程达到某个特定的状态。通过一个计数器来控制线程的同步。当计数器的值为 0 时，所有等待的线程可以继续执行。否则，调用 wait() 方法的线程将会阻塞，直到计数器值递减至 0。
使用
现在使用std::latch来实现文章一开始的功能，如下：
#include <iostream>
#include <thread>
#include <latch> // 引入 std::latch 需要这个头文件
std::latch lock(3);// 创建一个 latch，计数器初始为 3
void worker() {
std::cout <<"启动工作线程"<< std::endl;
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));// 模拟工作
std::cout <<"工作线程完成"<< std::endl;
lock.count_down();// 每个线程完成工作后，将 latch 计数器减 1
}
int main() {
std::thread t1(worker);// 创建线程 t1
std::thread t2(worker);// 创建线程 t2
std::thread t3(worker);// 创建线程 t3
lock.wait();// 主线程在这里等待，直到 latch 的计数器为 0，即所有线程都调用了 count_down()
t1.join();// 等待 t1 完成
t2.join();// 等待 t2 完成
t3.join();// 等待 t3 完成
std::cout <<"所有工作线程均已完成..."<< std::endl;
return0;
}在上面代码中：
•创建一个全局对象std::latch对象lock，并将其初始值设置为3。这意味着主线程将会等待，直到有 3 个线程调用 lock.count_down()•worker 函数模拟了一个工作线程。每个工作线程在启动时会打印 "启动工作线程"，然后休眠 1 秒钟（模拟一些任务），最后打印 "工作线程完成"，并调用 lock.count_down()，使得 lock 的计数器减少 1•主线程调用 lock.wait()，它将阻塞等待，直到 lock 的计数器变为 0•当每个工作线程调用 lock.count_down() 后，计数器将逐渐减少。因为初始值为 3，所以每个线程完成后将计数器减少 1。等到所有 3 个线程都调用了 count_down()，计数器变为 0，主线程的 wait() 调用将返回，继续执行主线程中的代码。•主线程在 wait() 返回后，调用 t1.join(), t2.join(), 和 t3.join()，等待所有线程完成。•最后，主线程打印 "所有工作线程均已完成..."。
需要注意的是 lock.wait()返回的前提是 lock的计数器为0，否则一直等待~
以上
如果对本文有疑问可以加笔者微信直接交流，笔者也建了C/C++相关的技术群，有兴趣的可以联系笔者加群。
1、呃，竟然死锁了~
