Magnet 多线程控制库使用指南

目录

1. 库功能概述
2. 环境配置
3. 核心类与接口
4. 基础使用示例
5. 代码生成工具
6. 高级功能与改进建议
7. 完整示例代码
8. 常见问题解答

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https://blink.csdn.net/details/1872803?spm=1001.2014.3001.5501

1. 库功能概述

Magnet 库提供以下核心功能：

• 多线程任务管理：通过基类 mag::Control 实现任务调度
• 生命周期控制：自动管理线程状态与资源释放
• 线程安全机制：内置原子操作与互斥锁保护共享数据
• 代码生成工具：快速生成多线程框架代码

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2. 环境配置

2.1 头文件依赖

#include "Control.hpp"  // 核心库头文件
#include <memory>       // 智能指针支持
#include <iostream>     // 输入输出流

2.2 编译命令

g++ -std=c++17 -pthread your_file.cpp -o output

3. 核心类与接口
   3.1 mag::Control 基类

namespace mag {
    class Control {
    public:
        virtual bool decide();  // 决策函数（需重写）
        virtual void action();  // 执行函数（需重写）
        bool destroy();         // 安全终止线程
        bool islifing();        // 检查存活状态
    };
}

3.2 关键全局对象

std::atomic<unsigned int> cn;  // 活跃线程计数器
void mag_update(Control& obj); // 启动线程

4. 基础使用示例
   4.1 定义派生类

class TimerTask : public mag::Control {
    std::atomic<int> count{0};
public:
    bool decide() override {
        return islifing() && (count.load() >= 5);
    }

    void action() override {
        std::cout << "Timer triggered after 5 iterations!\n";
        destroy();
    }

    void increment() {
        count++;
    }
};

4.2 启动与管理线程

int main() {
    TimerTask task;
    for(int i=0; i<10; ++i){
        task.increment();
        std::this_thread::sleep_for(100ms);
    }
    mag::mag_update(task);
    
    while(mag::cn > 0) {} // 等待线程完成
    return 0;
}

5. 代码生成工具
   5.1 使用 explain.cpp

# 编译生成工具
g++ explain.cpp -o generator

# 生成框架代码
./generator input.cpp output.cpp

5.2 生成代码示例

#include<iostream>
#include"Control.hpp"

class UserTask : public mag::Control {
    // 自动生成的类框架
};

int main() {
    UserTask _o_UserTask;
    mag::mag_update(_o_UserTask);
    while(mag::cn){}
}

6. 常见问题解答

Q1: 线程未执行 action 方法
检查点：
确认 decide() 返回 true
验证 islifing() 状态
检查 cn 计数器是否正确递增

Q2: 程序意外终止
解决方案：
使用智能指针管理对象
在 destroy() 中添加调试输出：

bool destroy() {
    if(__lifing.exchange(false)) {
        std::cout << "Thread terminated safely\n";
        cn--;
    }
    return true;
}

Q3: 计数器出现负数
调试方法：

assert(cn >= 0 && "Thread counter underflow!");

7.注意
Magnet未完工如愿一起开发，私信

CSDN 杨某一辰
Luogu        yyc350302（我很少用luogu）
ClassIn        13107990380

通过本指南，您可以快速掌握 Magnet 库的核心功能，并安全地构建多线程应用。建议从简单示例开始，逐步增加复杂功能模块。
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