c++11多线程记录2：线程管理

线程没有调用join和detach

thread对象必须调用join或者detach，否则程序会终止

例如：

void func()
{
	std::cout << "hello, " << std::this_thread::get_id() << std::endl;
}

int main()
{
	std::thread t(func);
	return 0;
}

也可能在join/detach之前抛出异常导致没有正常调用join/detach

void func()
{
    ......
}
int main()
{
    std::thread t(func);
    ......
    where (......)
    {
        ......
        // 这里抛出异常
    }
    ......
    t.join();
    return 0;
}

上面这段代码在where块里抛出异常导致join没有被调用

解决方法

第一种解决方法是加上try-catch块

......
try {
    where () { ...... }
} catch (...) {
    if (t.joinable())
        t.join();
    throw;
}
......
t.join();
......

或者使用RAII，将thread对象放到自定义类型classT中，在classT的析构方法里尝试调用join/detach

class Wrapper
{
public:
    ......
    ~Wrapper() { if (m_t.joinable()) m_t.join(); }
    ......
private:
    std::thread m_t;
}

thread可以用任何callable对象构造

thread构造函数的第一个参数可以是任何callable对象：

• 一般的函数调用，如上面func
• 仿函数 Functor
• Lambda函数

void func() { cout << "hello" << endl; }

class Functor
{
public:
    void operator()
    {
        cout << "Functor" << endl;
    }
}

int main()
{
    ...
    thread t1(func);
    thread t2([](){ cout << "Lambda" << endl });
    Functor fct;
    thread t3(fct);
    thread t4((Functor()));
    // 注意这里不能用thread t4(Functor())，会被认为是一个函数声明，函数名为t4，返回值是thread类型的函数
    ...
    // t1~t4调用join/detach
    return 0;
}

传参

void func(string s) { cout << s << endl; }
...
string s = "hello";
thread t(func, s);

上面这张值传参方式存在多次string复制行为，使用引用传参可以减少一次复制行为，如下：

void func(string &str) { cout << str << endl; }
...
string s = "hello";
thread t(func, s);

但是上面这段代码仍然不是真正的引用传参，thread构造函数里的参数总是使用值传参。

也就是说如果在func里修改str，是不会影响到字符串s的。

处理方式是使用std::ref，实现真正的引用传参

void func(string &str);
...
string s = "hello";
thread t(func, std:;ref(s));

将指针作为参数传入

上面使用std::ref的例子也可以用指针传参实现，但是会让子线程和父线程有内存共享，会导致数据争用（data racing）

std::move

c++里很多类型的对象不支持复制，只能“移动”，例如thread对象就是可移动不可复制

thread t1(func);
// thread t2 = t1; // 错误！
thread t2 = std::move(t1); // 这时t1对象已经不能使用了

最多可以启动的线程数maxnum

当开启超过maxnum的线程时，效率不会提高反而会降低，因为这时cpu会进行上下文切换

用std::thread::hardware_concurrency()查看支持的最大线程数