C ++将多个对象传递给线程中的函数

Question

我在线程化和将同一类的多个对象传递给函数时遇到问题。它是一个外部函数，我想在其中对每个传递的对象调用一个类方法。 我尝试传递一个对象向量以及一个指针向量。我也尝试过通过引用传递它们。

请指定，我有一个“Gas”类，其中 3 个对象是在前面的代码中构造的。我之前在线程中调用了很多方法，所以我猜这个类没有问题。 编译器返回很长的错误，带有 _M_invoke(_Index_tuple<_indices...>):

    .In file included from C:/TDM-GCC-64/lib/gcc/x86_64-w64-mingw32/5.1.0/include/c++/thread:39:0,
                 from ./src/../input.h:22,
                 from ./src/mass_source.cpp:12:
C:/TDM-GCC-64/lib/gcc/x86_64-w64-mingw32/5.1.0/include/c++/functional: In instantiation of 'struct std::_Bind_simple<void (*(int, std::reference_wrapper<std::vector<Ref::Gas> >))(int, std::vector<Ref::Gas>&)>':
C:/TDM-GCC-64/lib/gcc/x86_64-w64-mingw32/5.1.0/include/c++/thread:142:59:   required from 'std::thread::thread(_Callable&&, _Args&& ...) [with _Callable = void (&)(int, std::vector<Ref::Gas>&); _Args = {int&, std::reference_wrapper<std::vector<Ref::Gas, std::allocator<Ref::Gas> > >}]'
./src/mass_source.cpp:86:50:   required from here
C:/TDM-GCC-64/lib/gcc/x86_64-w64-mingw32/5.1.0/include/c++/functional:1505:61: error: no type named 'type' in 'class std::result_of<void (*(int,  std::reference_wrapper<std::vector<Ref::Gas> >))(int, std::vector<Ref::Gas>&)>'
       typedef typename result_of<_Callable(_Args...)>::type result_type;
                                                             ^
C:/TDM-GCC-64/lib/gcc/x86_64-w64-mingw32/5.1.0/include/c++/functional:1526:9: error: no type named 'type' in 'class std::result_of<void (*(int, std::reference_wrapper<std::vector<Ref::Gas> >))(int, std::vector<Ref::Gas>&)>'
         _M_invoke(_Index_tuple<_Indices...>)

错误消息来自我的“原始”代码，其中我已注释掉所有行，这些行未在下面显示。据报道令人困惑，这里有一个解释：

from ./src/../input.h:22 - inclusion of thread library
from ./src/mass_source.cpp:12: - inclusion of the above input.h file
./src/mass_source.cpp:86: - calc_ms fucntion call

下面附上类声明：

namespace Ref{
class Gas{
    public:
        Gas(const int id, const int& imax, const int& jmax){
            id_ = id;
            NX_ = imax;
            NR_ = jmax;
        }
        void set_ms(int m, double& mass_source){
            ms_[m] = mass_source;
        }


    private:
           int id_;
           int NX_, NR_;
           std::vector<double> ms_;
};
} //end of namespace

调用我遇到问题的函数的代码（包括 Gas 对象及其指针的创建）：

using namespace Ref;
void calc_ms(int m, std::vector<Gas>& GAS);

int main(){     
    int i;
    std::vector<Gas> gases;
    std::vector<Gas*> ptr_gas(3);

    for(i = 0; i < 3; i++){                                     
        gases.push_back(Gas(i, grid));
    }

    for(i = 0; i < 3; i++){                                     
        ptr_gas[i] = &gases[i];
    }
    std::vector<std::thread*> th_gas;
    for(i = 0; i < 20; i++){
        std::thread *thr = new std::thread(calc_ms, i, std::ref(gases));
        th_gas.push_back(thr);
    }
    for(auto &X : th_gas){
        X->join();
        delete X;
    }
    th_gas.clear();
}

还有calc_ms函数定义：

using namespace Ref;
void calc_ms(int m, std::vector<Gas>& GAS){
    double MassSourceCH4 = .... ;
    double MassSourceCO = .... ;
    double MassSourceCO2 = .... ;

    GAS[0].set_ms(m, MassSourceCH4);
    GAS[1].set_ms(m, MassSourceCO);
    GAS[2].set_ms(m, MassSourceCO2);

}

我也尝试过通过拷贝传递gas，并将ptr_gas作为参考和拷贝。

注释：Gas 类的 ms_ 成员在代码中的其他位置调整了大小，因此使用索引的分配不是问题。

Answer 1

这是一个简化版本，展示了如何正确使用线程以及如何通过引用将向量传递给线程：

class Gas { /*...*/ };

void calc_ms(int m, std::vector<Gas>& gases);

int main() {
    std::vector<Gas> gases;
    std::vector<std::thread> th_gas;
    for(int i = 0; i < 20; ++i)
        th_gas.emplace_back(calc_ms, i, std::ref(gases));
    for(auto& t : th_gas)
        t.join();
    th_gas.clear();
}