如何将线程放入 C++ 智能指针中？

Question

我想创建一个 C++ 类，其中一个线程每分钟做一次工作。

首先，我可以将线程定义为变量成员吗？

class my_class
{
public:
    my_class()
        : my_thread_(task, this)
    {
    }

    ~my_class()
    {
        done_ = true;
    }

    void run()
    {
        while(!done_)
        {
            ...do work in the thread...
        }
    }

private:
    static task(my_class * ptr)
    {
        ptr->run();
    }

    std::thread          my_thread_;
    std::atomic<bool>    done_ = false;
};

其次，我可以使用带有线程的智能指针吗？

class my_class
{
public:
    ~my_class()
    {
        done_ = true;
    }

    void init()
    {
        my_thread_.reset(new std::thread(task, this));
    }

    void run()
    {
        while(!done_)
        {
            ...do work in the thread...
        }
    }

private:
    static task(my_class * ptr)
    {
        ptr->run();
    }

    std::unique_ptr<std::thread>    my_thread_;
    std::atomic<bool>               done_ = false;
};

在我看来，我需要在子线程被销毁之前加入它，但我想知道 std::thread 的析构函数是否知道安全地这样做。

Answer 1

您可以将std::threads 放在任何您想要的位置，它们并不特别。销毁线程句柄是有问题的。您可以隐式分离、隐式杀死或隐式加入，每个选项都是错误的。 std::~thread（通常）just kills the whole program。为了防止join 或detach 它。
由于您似乎想要隐式加入，您可能需要使用std::async（可能与std::launch::async policy）来启动您的线程。它返回一个std::future，其析构函数隐式加入。

Answer 2

可以创建std::unique_ptr<std::thread>。当 unique_ptr 的作用域结束时，它将调用 std::thread 析构函数。请记住，调用 std::thread 析构函数并不是轻轻地终止线程运行，而是通过std::terminate 终止。要正常结束 std::thread，您必须在 std::thread 对象上运行.join()。

Answer 3

根据cppreference.com，

线程对象没有关联的线程（并且对 销毁）之后

• 它是默认构造的
• 它被移出
• join() 已被调用
• detach() 已被调用

因此，如果您将线程定义为成员变量并像这样编写您的析构函数：

~my_class()
{
    done_ = true;
    my_thread_.join();
}

一切都很好，因为标准保证std::thread析构函数只会在my_class析构函数see this Q/A之后被调用。