从作为分离线程运行的 boost::asio::io_service::work 捕获异常

Question

我有我的应用程序主循环控制，我在其中启动一个线程来处理 asio 工作，如下所示：

void AsioThread::Run()
{
    try
    {
        /*
         * Start the working thread to io_service.run()
         */
        boost::asio::io_service::work work(ioService);
        boost::thread t(boost::bind(&boost::asio::io_service::run, &ioService));
        t.detach();

        while (true)
        {

            // Process stuff related to protocol, calling 
            // connect_async, send_async and receive_async
        }
    }
    catch (std::runtime_error &ex)
    {
        std::cout << "ERROR IN FTP PROTOCOL: " << ex.what() << std::endl;
    }
    catch (...)
    {
        std::cout << "UNKNOWN EXCEPTION." << std::endl;
    }

在异步操作期间，处理程序被调用，有时我会在这些处理程序上抛出异常，例如：

void AsioThread::ReceiveDataHandler(const boost::system::error_code& errorCode, std::size_t bytesTransferred)
{
        std::cout << "Receive data handler called. " << bytesTransferred << " bytes received." << std::endl;

        if (errorCode)
        {
            std::cout << "Error receiving data from server." << std::endl;
        }

        rxBufferSize = bytesTransferred;

        /* 
         * Check for response
         */
        std::string msg(rxBuffer);
        if (msg.substr(0, 3) != "220")
               throw std::runtime_error("Error connecting to FTP Server");
    }

我的问题是异步处理程序 (AsioThread::ReceiveDataHandler) 中抛出的异常没有被AsioThread::Run 中的主处理循环try...catch 块捕获。自然会发生这种情况，因为工作线程 t 在另一个线程上，处于分离状态，并且在运行时会导致执行错误。

如何从分离的boost::asio::io_service::work 线程接收异常？如何构建我的代码以使这个逻辑起作用？

感谢您的帮助。

Answer 1

您可以在工作线程中捕获异常，将它们保存到两个线程共享的队列变量中，并在主线程中定期检查该队列。

要使用队列，您需要先将异常转换为通用类型。您可以使用std::exception 或string 或任何最适合您情况的方法。如果您绝对需要保留原始异常类的信息，可以使用boost::exception_ptr。

您需要的变量（这些可能是AsioThread 的成员）：

boost::mutex queueMutex;
std::queue<exceptionType> exceptionQueue;

在工作线程中运行这个函数：

void AsioThread::RunIoService(){
    try{
        ioService.run();
    }
    catch(const exceptionType& e){
        boost::lock_guard<boost::mutex> queueMutex;
        exceptionQueue.push(e);
    }
    catch(...){
        boost::lock_guard<boost::mutex> queueMutex;
        exceptionQueue.push(exceptionType("unknown exception"));
    }
}

像这样启动工作线程：

boost::thread t(boost::bind(&AsioThread::RunIoService, this));
t.detach();

在主线程中：

while(true){
    // Do something

    // Handle exceptions from the worker thread
    bool hasException = false;
    exceptionType newestException;
    {
        boost::lock_guard<boost::mutex> queueMutex;
        if(!exceptionQueue.empty()){
            hasException = true;
            newestException = exceptionQueue.front();
            exceptionQueue.pop();
        }
    }
    if(hasException){    
        // Do something with the exception
    }
}

This blog post 实现了一个线程安全的队列，你可以使用它来简化保存异常；在这种情况下，您将不需要单独的互斥锁，因为它位于队列类中。