使用 std::thread 和 std::bind 在成员函数中启动线程

Question

我对以下代码快照的查询很少。

1) 关于 pthread_create()，假设 Thread_1 创建 Thread_2。据我了解，Thread_1 可以在不加入的情况下退出，但 Thread_2 仍将继续运行。在没有 join() 的下面示例中，我无法运行线程并且我看到异常。

2) 在几个示例中，我看到没有线程对象的线程创建如下。但是当我这样做时，代码就会终止。

std::thread(&Task::executeThread, this);

I am compiling with below command.
g++ filename.cpp -std=c++11 -lpthread

但它仍然异常终止。这是创建线程的正确方法还是有任何不同版本的 C++（在我的项目中他们已经在编译但不确定版本）。

3) 在我的项目代码的几个示例中，我看到了以下创建线程的方式。但我无法执行以下示例。

std::thread( std::bind(&Task::executeThread, this) );

下面是我的代码快照。

#include <iostream>
#include <thread>

class Task
{
    public:
    void executeThread(void)
    {
        for(int i = 0; i < 5; i++)
        {
           std::cout << " :: " << i << std::endl;
        }
    }

    void startThread(void);
};

void Task::startThread(void)
{
    std::cout << "\nthis: " << this << std::endl;

#if 1
    std::thread th(&Task::executeThread, this);
    th.join(); // Without this join() or while(1) loop, thread will terminate
    //while(1);
#elif 0
    std::thread(&Task::executeThread, this);  // Thread creation without thread object
#else
    std::thread( std::bind(&Task::executeThread, this) );
    while(1);
#endif
}

int main()
{
    Task* taskPtr = new Task();
    std::cout << "\ntaskPtr: " << taskPtr << std::endl;

    taskPtr->startThread();

    delete taskPtr;
    return 0;
}

感谢和问候

毗湿奴比玛

Answer 1

std::thread(&Task::executeThread, this); 语句创建和销毁线程对象。 destructor of std::thread 在线程未加入或分离时调用 std::terminate（如您的语句中所示）。

没有充分的理由在 C++11 中使用 std::bind，因为 lambda 在空间和速度方面更好。

在构建多线程代码时，您需要在编译和链接时指定-pthread 选项。链接器选项-lpthread 既不充分又不必要。

Answer 2

按照设计，您需要加入您生成的所有线程，或将它们分离。参见例如SO question on join/detach

另见cppreference, detach

还要注意重要的警告if main() exits while detached threads are still running

我也 100% 同意另一个答案中关于更喜欢绑定 lambda 的评论。

最后，不要陷入在 C++ 线程上执行 pthread_cancel 的诱惑。参见例如pthread_cancel considered harmful

Answer 3

1. 在 C++ 中，对象具有生命周期。这与在 C 中处理句柄有点不同。在 C++ 中，如果您在一个范围内的堆栈上创建一个对象，那么如果您退出该范围，它将被销毁。这些规则有一些例外，例如 std::move，但根据经验，您拥有对象的生命周期。

2. 这与上面的答案相同。当您调用std::thread(&Task::executeThread, this); 时，您实际上是在调用线程构造函数。这是线程生命周期和对象生命周期的开始。请注意，您在堆栈上创建了此对象。如果您离开范围{ .. yourcode .. }，将调用 DTor。由于您在std::move、join 或detatch 之前已完成此操作，因此会调用std::terminate()，这会引发异常。

3. 您可以通过这种方式创建线程。如果您查看 std::thread::thread （构造函数）的链接文档，则有一个以相同方式创建对象 foo 的示例。你收到什么错误？

相关文档：

一个。 std::thread::~thread()

b. std::thread::thread

c。 Lifetime in C++

我个人建议了解 C++ 中对象的生命周期。简而言之，所有对象的生命周期都是在调用其构造函数时开始的。当它们被杀死（如超出范围）时，它们的析构函数被调用。编译器会为你处理这个问题，所以如果你来自 C 语言，它是一个新概念。

Answer 4

感谢大家的投入。作为线程创建的一部分，我错过了线程对象。因为这个虽然编译，我得到了例外。下面是我更新的代码。所有三种情况都运行良好。

#include <iostream>
#include <thread>

class Task
{
    public:
    void executeThread(std::string command)
    {
        for(int i = 0; i < 5; i++)
        {
            std::cout << command << " :: " << i << std::endl;
        }
    }

    void startThread(void);
    std::thread th2;
    std::thread th3;
};

void Task::startThread(void)
{
    std::cout << "\nthis: " << this << std::endl;

    #if 0
        std::thread th1(&Task::executeThread, this, "Thread1");
        th1.join(); // Without join(), thread will terminate
    #elif 0
        th2 = std::thread(&Task::executeThread, this, "Thread2");
        th2.join();
    #else
        th3 = std::thread( std::bind(&Task::executeThread, this, "Thread3") );
        th3.join();
    #endif
}

int main()
{
    Task* taskPtr = new Task();
    std::cout << "\ntaskPtr: " << taskPtr << std::endl;

    taskPtr->startThread();

    delete taskPtr;
    return 0;
}