如果线程在 C++ 中阻塞，则强制程序终止

Question

当一个类负责管理一个线程时，一个常见的模式 (see for example here) 在你确定线程将及时完成后在析构函数中加入这个线程。然而，这并不总是微不足道的，正如链接线程中所概述的那样，如果执行不正确，程序将永远不会终止。下面给出了一个重现这种情况的例子：

#include <iostream>
#include <thread>
#include <chrono>
using namespace std::chrono_literals;

class Foo {
public:
    Foo() {
        mythread = std::thread([&](){
        int i = 0;
            while(running) {
                std::cout << "hi" << std::endl;
                if (i++ >= 2) {
                    // placeholder for e.g. a blocking condition variable
                    std::this_thread::sleep_for(1000h);
                }
                std::this_thread::sleep_for(500ms);
            }
        });
    }

    ~Foo() {
        running = false;
        mythread.join();
    }

private:
    std::thread mythread;
    bool running{true};
};

int main() {
    Foo bar;
    std::this_thread::sleep_for(1s);

    // enabling this line will block the termination
    //std::this_thread::sleep_for(2s);

    std::cout << "ending" << std::endl;
}

我正在寻找的是一种解决方案，如果发生这种情况，它会强制终止程序。当然，人们应该始终努力正确地完成线程，但拥有这样的功能将作为最后的手段来让内心平静，特别是对于无法观察到的嵌入式系统，崩溃程序比阻塞程序更容易恢复和调试。

一个粗略的解决方案草案是在主线程的末尾启动一个线程，该线程会休眠几秒钟，如果程序在那之后还没有结束，则调用 std::terminate（理想情况下会报告相应的错误） ）。然而，我们有一个先有鸡还是先有蛋的问题，因为这个新线程当然会阻止程序及时结束。我将非常感谢任何想法。

编辑： 该解决方案不应要求修改 Foo 类本身，以便它还涵盖未修改代码中的相应错误，例如外部库。理想情况下，它甚至会涵盖没有类认为负责在主结束之前结束它们的线程（具有静态存储持续时间的类，甚至不再引用具有动态存储持续时间的对象），但如果没有深入的操作系统黑客攻击，这可能根本不可能或外部进程监视器。

Answer 1

有几种解决方案：

• 调查并解决根本问题（这是最好的正确解决方案）

解决方法：

• 您可以通过条件变量从线程通知退出。只有在它做join之后。如果 CV 的 wait_for 返回超时 - 杀死线程（不好的解决方案，还有另一个问题）。
• 您可以创建监视线程，它将验证时间计数器。应用程序应不时重置计数器。如果监视线程检测到时间计数器中​​的值过高，它会重新启动整个应用程序。
• 将可疑代码移出您的应用程序以分离进程并通过 IPC 与其通信。如果出现问题 - 重新启动该应用程序（最好的解决方法）