Question

为什么在创建std::thread时无法通过引用传递对象？

例如，以下snippit给出了编译错误：

#include <iostream>
#include <thread>

using namespace std;

static void SimpleThread(int& a)  // compile error
//static void SimpleThread(int a)     // OK
{
    cout << __PRETTY_FUNCTION__ << ":" << a << endl;
}

int main()
{
    int a = 6;

    auto thread1 = std::thread(SimpleThread, a);

    thread1.join();
    return 0;
}

错误：

In file included from /usr/include/c++/4.8/thread:39:0,
                 from ./std_thread_refs.cpp:5:
/usr/include/c++/4.8/functional: In instantiation of ‘struct std::_Bind_simple<void (*(int))(int&)>’:
/usr/include/c++/4.8/thread:137:47:   required from ‘std::thread::thread(_Callable&&, _Args&& ...) [with _Callable = void (&)(int&); _Args = {int&}]’
./std_thread_refs.cpp:19:47:   required from here
/usr/include/c++/4.8/functional:1697:61: error: no type named ‘type’ in ‘class std::result_of<void (*(int))(int&)>’
       typedef typename result_of<_Callable(_Args...)>::type result_type;
                                                             ^
/usr/include/c++/4.8/functional:1727:9: error: no type named ‘type’ in ‘class std::result_of<void (*(int))(int&)>’
         _M_invoke(_Index_tuple<_Indices...>)
         ^

我已改为传递指针，但有更好的解决方法吗？

Answer 1

使用reference_wrapper by using std::ref显式初始化线程：

auto thread1 = std::thread(SimpleThread, std::ref(a));

（或std::cref代替std::ref，视情况而定。来自cppreference on std:thread的说明：

通过值移动或复制线程函数的参数。如果需要将引用参数传递给线程函数，则必须将其包装（例如，使用std::ref或std::cref）。

Answer 2

基于this comment，此答案详细说明了为什么参数未通过引用默认传递给线程函数的原因。

考虑以下功能SimpleThread()：

void SimpleThread(int& i) {
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds{1});
    i = 0;
}

现在，想象一下如果编译了以下代码（会不编译），会发生什么：

int main()
{
    {
        int a;
        std::thread th(SimpleThread, a);
        th.detach();
    }
    // "a" is out of scope
    // at this point the thread may be still running
    // ...
}

通过引用a，将传递参数SimpleThread() 。在变量SimpleThread()已经超出范围并且其生存期结束之后，线程可能仍在函数a中处于休眠状态。如果是这样，i中的SimpleThread()实际上将是悬挂参考，而赋值i = 0将导致不确定的行为。< / p>

通过使用类模板std::reference_wrapper包装参考参数（使用功能模板std::ref和std::cref），您可以明确表达自己的意图。

Answer 3

如果您的对象是基于堆栈分配的，则不要通过引用传递，而是通过指针传递指向在线程API调用中创建的新对象。此类对象的生存时间与线程一样长，但应在线程终止之前将其明确删除。

示例：

void main(){ ... std::string nodeName = "name_assigned_to_thread"; std::thread nodeThHandle = std::thread(threadNODE, new std::string(nodeName)); ... } void threadNODE(std::string *nodeName){ /* use nodeName everywhere but don't forget to delete it before the end */ delete nodeName; }

Answer 4

std::thread copy(/move) 其参数，您甚至可能会看到注释：

<块引用>

线程函数的参数按值移动或复制。如果需要将引用参数传递给线程函数，则必须对其进行包装（例如，使用 std::ref 或 std::cref）。

因此，您可以使用 std::reference_wrapper 到 std::ref/std::cref：

auto thread1 = std::thread(SimpleThread, std::ref(a));

或使用 lambda：

auto thread1 = std::thread([&a]() { SimpleThread(a); });

在C ++ 11

4 个答案: