如何在 C++ 中停止线程执行答案

【问题标题】：How to stop the thread execution in C++如何在 C++ 中停止线程执行
【发布时间】：2019-04-24 07:39:22
【问题描述】：

我在主程序中创建了一个线程，一旦主程序终止，线程执行就必须停止。我正在使用reader.join(); 来终止线程执行。但它并没有停止执行。

我尝试使用下面提到的代码，我正在使用thread.join(); 函数，但它无法终止线程。在主程序之后，我的线程也在继续执行。

#include <algorithm>
#include <array>
#include <atomic>
#include <mutex>
#include <queue>
#include <cstdint>
#include <thread>
#include <vector>

using namespace std;
using namespace std::chrono;

typedef pair<int, Mat> pairImage;

class PairComp {
public:
    bool operator()(const pairImage& n1, const pairImage& n2) const
    {
        if (n1.first == n2.first)
            return n1.first > n2.first;
        return n1.first > n2.first;
    }
};

int main(int argc, char* argv[])
{
    mutex mtxQueueInput;
    queue<pairImage> queueInput;
    int total = 0;
    atomic<bool> bReading(true);
    thread reader([&]() {
        int idxInputImage = 0;
        while (true) {
            Mat img = imread("img_folder/");
            mtxQueueInput.lock();
            queueInput.push(make_pair(idxInputImage++, img));
            if (queueInput.size() >= 100) {
                mtxQueueInput.unlock();
                cout << "[Warning]input queue size is " << queueInput.size();
                // Sleep for a moment
                sleep(2);
            }
            else {
                mtxQueueInput.unlock();
            }
        }
        bReading.store(false);
    });

    while (true) {
        pair<int, Mat> pairIndexImage;
        mtxQueueInput.lock();
        if (queueInput.empty()) {
            mtxQueueInput.unlock();
            if (bReading.load())
                continue;
            else
                break;
        }
        else {
            // Get an image from input queue
            pairIndexImage = queueInput.front();
            queueInput.pop();
        }
        mtxQueueInput.unlock();
        cv::Mat frame = pairIndexImage.second;

        cv::rectangle(frame, cv::Rect{ 100, 100, 100, 100 }, 0xff);
    }

    cv::imshow("out_image", frame);
    waitKey(1);

    if (total++ == 200)
        break;

    if (reader.joinable()) {
        reader.join();
    }

    return 0;
}

【问题讨论】：

为了改善您的问题，您可以缩短代码示例以使其更具可读性 =)

标签： c++ multithreading c++11 pthreads mutex

【解决方案1】：

thread.join() 不会导致线程终止，它会一直等到线程结束。结束其执行是线程的责任，例如定期检查某个条件（如标志）。

您已经有一个atomic 标志bReading，这似乎会导致线程退出。

        if (queueInput.empty()) {
            mtxQueueInput.unlock();
            if (bReading.load())
                continue;
            else
                break;  // thread will exit when queue is empty and bReading == false

所以你只需要在调用thread.join()之前在外线程中设置bReading = false。

bReading = false;
reader.join();

请注意，您的线程中的bReading.store(false); 将无效。

注意：你不需要调用atomic.load()和atomic.store()，你可以在你的代码中使用它们，这将隐式调用load()和store()。

【讨论】：

【解决方案2】：

我不知道停止thread 的内置可能性。由于您的线程中嵌入了endless-loop，因此它不会随时停止。

std::thread::join 不会终止您的线程。当你需要它时，你必须实现一些东西来结束你的循环。

当thread 必须退出时，您设置false 的bool 变量。例如while(run) 或类似的东西；为简单起见，您还可以使用std::atomic<bool>
您检查的信号变量。 std::condition_variable

您现在所做的是，您在 main-thread 中等待您的 thread 终止。由于std::thread::join 不会终止您的thread，您的main-thread 将永远执行。

注意：当您选择实施bool 解决方案时。你应该用mutex 或类似的东西来保护这个bool。

感谢您的评论。因为我不想让每个人都指向boost，但你提到了它。查找信息here。

【讨论】：

@MatthieuBrucher 谢谢，我在回答中链接了一个已回答的问题
Re，“我不知道有内置的可能性来停止线程。”这是有原因的：一个线程停止另一个线程没有安全的方法。不在任何语言中，不在任何系统上。这是因为线程的性质：它们对共享数据进行操作，并且永远无法知道其他线程是否已完成更新某些共享数据的一半，因此，如果您在那一刻强制它停止，它会离开数据处于损坏状态。线程之间必须始终合作。如果你想让线程 S 停止，那么你必须设计一种方式来要求它停止。

【解决方案3】：

问题不在于join，它（顺便说一句）不是用来停止或终止线程的。

你的线程正在执行的函数包含一个永远不会终止的while(true)，因为它只能休眠和解锁锁，没有别的。

这意味着bReading.store 将永远不会被调用，因此在主线程循环中，您将始终通过 is 的这个分支

if (bReading.load())
        continue;

意味着main 也将永远执行。

std::join 用于从一个线程等待另一个线程已完成其工作。当您从main 线程执行thread1.join() 时，会发生main 将等待，直到thread1 完成执行，然后再执行任何其他指令。

【讨论】：