无法将'std :: function <void *（）>'转换为'void *（*）（void *）'

Question

我是使用<functional>库的新手，所以请耐心等待。以下代码无法编译，出现此错误：

  

错误：无法将参数std::function<void*()>的{​​{1}}转换为void* (*)(void*)到3。

我不必在我的代码中使用int pthread_create(pthread_t*, const pthread_attr_t*, void* (*)(void*), void*)，但我想在放弃和使用标准函数指针之前我是否有解决方案。

以下是我所拥有的：

<functional>

Answer 1

我想我可以给这个答案有两种答案：我可以告诉你在C ++中做你想做的事情（开始一个线程）的正确方法，或者我可以告诉你如何挤压将std::function对象转换为pthread_create。第一个具有更多实用价值，而第二个用于解释pthread_create如何处理上下文。两者都有价值，所以：

1。如何在新线程中调用std::function<void*()>对象

从C ++ 11开始，标准库包含多线程的工具。在您的情况下，我们有一个带返回值的函数，因此任务是

1. 异步调用该函数，
2. 在需要时获取返回值。

最直接的方法是使用std::async和std::future<void*>。考虑这个简单的示例，以异步方式进行一次调用：

std::function<void*()> f; // the function to call

// Call f asynchronously. It is possible to omit the std::launch::async
// parameter, in which case it is up to the implementation when or even 
// if a thread is spawned to make the call.
// The future object represents a handle to the void* value that f will
// eventually return (i.e., the future value).
std::future<void*> fut = std::async(std::launch::async, f);

// Do some other stuff while we're waiting

// get f's return value. This will wait if the thread is not yet finished.
void *value_returned_by_f = fut.get();

在您的情况下，您希望调用多个函数并在闲暇时获取返回值，因此您希望将std::future<void*>对象存储在某处。幸运的是，代码的结构可以大部分保留下来：

vector<function<void*()>> signals;
vector<std::future<void*>> signal_futures;

// Master Signal Handler
void MasterSignalHandler()
{
    for (auto & signal_handler : signals)
    {
        signal_futures.push_back(std::async(std::launch::async, signal_handler));
    }
}

然后，您可以在闲暇时从signal_futures检索返回值。

请注意，如果函数未返回值，则可以使用std::thread代替std::future：

vector<function<void()>> signals;
vector<std::thread> signal_threads;

// Master Signal Handler
void MasterSignalHandler()
{
    for (auto & signal_handler : signals)
    {
        signal_threads.emplace_back(signal_handler);
    }
}

不是.get()来自未来的结果，而是最终.join()线程。使用std::future<void>也会有效，所以这主要是品味问题，真的。

2。如何强制std::function<void*()>加入pthread_create

我们刚刚讨论了解决这个问题的合理方法，现在让我们来看看脏位。原始代码无法编译的原因是pthread_create期望一个内存地址指向它可以执行的函数（即机器代码），并且signal_handler不是这样的内存地址而是复杂的对象与国家。 pthread_create无法处理它。

但是：如果仔细观察，您会注意到pthread_create函数需要一个void*参数，而pthread_create稍后会在其签名中带一个void*参数 - 后一个参数在线程启动时传递给函数。如果我们真的想要，我们可以使用这种机制，事实上在基于POSIX的系统上，std::thread通常会为您做到这一点。例如：

void *thread_stub(void *context) {
  // context is static_cast<void*>(&f) below. We reverse the cast to
  // void* and call the std::function object.
  std::function<void*()> &func = *static_cast<std::function<void*()>*>(context);
  return func();
}

// ...

std::function<void*()> f;

// IMPORTANT: Used this way, f must not go out of scope while the thread
// is running because the thread holds a pointer to it!
pthread_t thread_handle;
pthread_create(&thread_handle, NULL, thread_stub, &f);

请注意，我不建议这样做。这很难看，并且它有上面评论中提到的问题。 std::thread及其在标准库中的关联类为您解决了所有这些问题，因此无需重新发明这个特定的轮子。