在 C++ 中的主线程中调度工作任务并接收回调答案

【问题标题】：Scheduling a worker job and receiving a callback in the main thread in C++在 C++ 中的主线程中调度工作任务并接收回调
【发布时间】：2015-02-20 12:35:54
【问题描述】：

在我当前的代码中，我有一个解决方案，它允许主线程安排一些作业在工作线程中异步执行。

当工作线程完成时，它应该使用提供的回调函数通知主线程。主要问题是我希望这个回调在主线程而不是工作线程中执行，所以在工作完成后从工作线程调用简单的函数不是一个选项（回调执行一些可能非常复杂的应用程序逻辑，并且我不希望工作线程忙于那个）。

我有一个针对该问题的旧式解决方案（使用事件向主线程发出工作已完成的信号等），但我正在寻找一些通用且可重用的解决方案 - C++ 中有什么可以使用的吗？

理想情况下，我正在寻找像 boost::signals 这样的解决方案，但据我所知，这不是线程感知的。有什么想法吗？

编辑：最终解决方案必须在 linux 上运行并使用 GCC 编译

EDIT2：添加了一些示例代码

回调的典型用法可能如下所示（这不会编译，但我想保持简单，以展示总体思路）：

///////// main thread ////////////

void fun() { /* work to be done in worker thread */ }

void callback() { /* callback that will be called when fun() is done */ }

int main() {
    Worker worker;
    worker.doAsync(fun, callback);
    // waiting for the worker to finish the job
}

////// worker thread code ///////

/// main worker loop
void Worker::run() {
    // wait until the task is scheduled 

    // run the scheduled tasks
    fun();
    // when task was finished, call the callback
    callback();
}

上面代码的问题是回调（）函数将从工作线程中调用 - 我想要的是让工作线程向主线程发出工作完成的信号，并且主线程现在应该调用回调因为工作完成了。

【问题讨论】：

我认为您尝试完成的一些代码示例将有助于澄清。
boost::signals 已被弃用，取而代之的是线程安全的 boost::signals2。
您为什么将事件描述为遗留解决方案？
Oktalist，我的意思是我们的项目中有一些遗留代码正在解决这个问题（使用基于事件的系统，但这并不相关）。所有代码都是自定义解决方案。我有一种感觉，一定有某种标准工具可以在这里应用，而不是从头开始构建所有东西。

标签： c++ multithreading boost

【解决方案1】：

如果你会使用 C++11，你可以看看 std::future 类。无论如何，您需要以某种方式在主线程中等待事件。

std::future<T> f = std::async(std::launch::async, <your_thread_func>);
// do something else
f.wait();
T t = f.get();

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你的worker要返回一个值，请使用future，否则，你可以只生成worker并告诉主线程等待它们通过threadxxx.join()完成。这里有两个例子：

threads:

#include <thread>

int main()
{
    std::thread thread1(fun);
    //anything here will be run simultaneously
    ...
    thread1.join();
    //anything here will be run after thread1 is done
    return 0;
}

未来：

#include <future>
#include <thread>

int main()
{
    std::future<double> future1 = std::async(std::launch::async, fun());
    //anything here will run simultaneously;
    ...
    //get() will wait for the result, if the thread is not done yet.
    double res = future1.get();
    //from here on, the task is done
    return 0;
}

【讨论】：

【解决方案3】：

您可以使用回调作为 mainThreadCallback 的包装器

创建主线程回调

gboolean mainThreadCallback(gpointer data)
{
    //cast data to whatever you need
    return FALSE; // so it will run only once
}

里面

void callback()
{
   g_idle_add ((GSourceFunc) mainThreadCallback, NULL /* custom data */);
}

mainThreadCallback 函数一旦可用就会在主线程中运行。您需要在 int main() 函数中有一个 GMainLoop。

【讨论】：