std::thread::swap 的目的是啥？

Posted 2023-02-17

【中文标题】std::thread::swap 的目的是啥？

【英文标题】：What is the purpose of std::thread::swap?std::thread::swap 的目的是什么？

【发布时间】：2020-02-20 18:24:04

【问题描述】：

据我了解，std::thread::swap 交换了两个线程的线程 ID。它不会以任何方式更改线程本地存储或影响任何一个线程的执行。其背后的目的是什么？如何/在哪里/为什么使用它？

【问题讨论】：

除了线程 ID 的所有者之外，std::thread 是什么？

【参考方案1】：

不要认为是“交换两个线程的线程ID”，认为是交换两个线程变量：

std::thread a(...); // starts thread 1
std::thread b(...); // starts thread 2
a.swap(b); // or std::swap(a, b);
// now variable a points to thread 2
// and variable b points to thread 1

大多数变量都可以与std::swap 交换，即使是那些无法复制的变量。我不确定为什么他们也为 std::thread 创建了swap 成员函数。

这很有用，因为您可以，例如，sort 和 vector 的 threads。排序算法将使用swap 重新排列向量中的线程。请记住，在 C++ 中不能移动对象，只能移动它们的内容。 swap 和移动语义，允许您将大多数对象的内容移动到不同的对象中。对于thread，它将“指针”移动到线程。

【讨论】：

查看Copy and Swap idiom 了解另一个有用的情况。

"...我不知道他们为什么还要创建...." ：创建一个成员函数（因为私有状态需要），专门std::swap使用成员函数。现在线程可以使用std::swap

进行一般交换

@RichardCritten 线程也可以在没有成员函数的情况下使用std::swap 进行交换。成员函数的原因是它可以比通用的std::swap 更有效。

@RichardCritten friend 存在并且通常用于此类事情。

【参考方案2】：

std::thread 是内部引用类型 - 类似于 std::vector 的方式。在内部，std::vector 也只是指存储在动态内存中的内存缓冲区。

您所描述的是交换如何与这些类型一起工作。交换向量仅交换指向缓冲区的指针（以及一些簿记信息） - 存储的对象都不会受到操作的影响。这些指针是资源的“句柄”。类似地，交换线程会交换内部线程 id - 这是线程资源的句柄 - 而不会影响引用线程的状态。

至于交换的目的......这只是一件有用的事情。它最显着地用于排序和其他重新排序算法。我不知道重新排序线程对象的特定原因，但我也不知道为什么这是不可能的。