mingw-w64 线程：posix vs win32

Posted 2023-02-16

【中文标题】mingw-w64 线程：posix vs win32

【英文标题】：mingw-w64 threads: posix vs win32

【发布时间】：2013-06-19 00:20:39

【问题描述】：

我正在 Windows 上安装 mingw-w64，有两个选项：win32 线程和 posix 线程。我知道win32线程和pthreads有什么区别，但我不明白这两个选项有什么区别。我怀疑如果我选择 posix 线程，它会阻止我调用像 CreateThread 这样的 WinAPI 函数。

似乎这个选项指定了某个程序或库将使用哪个线程 API，但是通过什么？通过 GCC、libstdc++ 还是其他方式？

我发现了这个： Whats the difference between thread_posixs and thread_win32 in gcc port of windows?

简而言之，对于这个版本的mingw，threads-posix版本将使用posix API并允许使用std::thread，而threads-win32将使用win32 API，并禁用std::thread标准的一部分。

好的，如果我将选择 win32 线程，则 std::thread 将不可用，但仍将使用 win32 线程。但被什么使用？

【问题讨论】：

由使用 this gcc 创建的应用程序使用。

@devnull，这不是由我将使用的 API 决定的吗？如果我将选择 pthreads 版本的 MinGW，那么什么会阻止我将 WinAPI 用于线程？

gcc 会阻止你，或者更确切地说：变得不稳定

我看到了这篇关于为 Windows 配置 MinGW-w64 的 Visual Studio Code 文章 (code.visualstudio.com/docs/cpp/config-mingw)，他们似乎已经选择了 posix 版本（还有 x86_64 和 seh）。

【参考方案1】：

GCC 运行时的某些部分（特别是异常处理）取决于所使用的线程模型。因此，如果您使用的是使用 POSIX 线程构建的运行时版本，但决定使用 Win32 API 在您自己的代码中创建线程，那么您可能会在某些时候遇到问题。

即使您使用的是运行时的 Win32 线程版本，您也可能不应该直接调用 Win32 API。引用自MinGW FAQ：

由于 MinGW 使用 Windows 附带的标准 Microsoft C 运行时库，因此您应该小心并使用正确的函数来生成新线程。特别是，CreateThread 函数不会为 C 运行时库正确设置堆栈。您应该改用_beginthreadex，它（几乎）与CreateThread 完全兼容。

【讨论】：

在这种情况下，像 boost 或 Qt 这样的第 3 方线程库呢？有什么方法可以将这些库与 mingw64 一起使用，而无需找出这些库的底层线程库？如果我任意决定将 boost::threads 与 mingw 的 posix 变体一起使用会发生什么？

@user460153 一些信息qt-project.org/wiki/…

这个答案是错误的。 GCC 运行时对 Win32 API 完全没有影响。

【参考方案2】：

GCC 带有一个编译器运行时库 (libgcc)，它用于（除其他外）为它支持的语言中的多线程相关功能提供低级操作系统抽象。最相关的例子是 libstdc++ 的 C++11 <thread>、<mutex> 和 <future>，当 GCC 使用其内部 Win32 线程模型构建时，它们没有完整的实现。 MinGW-w64 提供了一个 winpthreads（在 Win32 多线程 API 之上的一个 pthreads 实现），然后 GCC 可以链接到它以启用所有花哨的功能。

我必须强调这个选项不会禁止你编写任何你想要的代码（它绝对NO影响你可以在你的代码中调用什么 API）。它仅反映 GCC 的运行时库 (libgcc/libstdc++/...) 用于其功能的内容。 @James 引用的警告与 GCC 的内部线程模型无关，而是与 Microsoft 的 CRT 实现有关。

总结一下：

posix：启用 C++11/C11 多线程特性。使 libgcc 依赖于 libwinpthreads，因此即使您不直接调用 pthreads API，您也将分发 winpthreads DLL。在您的应用程序中再分配一个 DLL 并没有错。 win32：没有 C++11 多线程特性。

对调用 Win32 API 或 pthreads API 的任何用户代码均无影响。您可以随时使用两者。

【讨论】：

您始终可以静态链接 gcc 运行时和 winpthread，无需包含 DLL。

我花了一段时间才在 Linux 上找到了相应的选项，所以以防万一：包g++-mingw-w64-x86-64 提供了两个文件x86_64-w64-mingw32-g++-win32 和x86_64-w64-mingw32-g++-posix，x86_64-w64-mingw32-g++ 是别名为其中之一；见update-alternatives --display x86_64-w64-mingw32-g++。

嗯，你说“......当 GCC 使用其内部 Win32 线程模型构建时，它没有完整的实现...... MinGW-w64 提供了一个 winpthreads（一个 pthreads 实现在Win32 多线程 API），然后 GCC 可以链接到该 API 以启用所有花哨的功能。”所以如果我选择win32模型，GCC仍然可以启用所有功能，因为它使用了winpthreads？但在下面的项目符号中，您写的是“win32：没有 C++11 多线程特性”。我不明白。 “然后哪个 GCC 可以链接到...”是否意味着如果我不选择 win32，那么它可以选择...？

@JohannesSchaub-litb 好吧，不。 GCC 的配置魔法将内部线程模型选择与 libstdc++ 启用的特性相结合，因为后者构建在 GCC 的内部“gthread”包装器之上（这只是一个类似于 posix 的细线程抽象。缺少 C++11 特性的基本部分当您使用--threads=win32时，在该层中。所以只要缺少的位没有在GCC中实现，您必须使用--threads=win32配置GCC。

我可以将qt的mingw预编译库（使用-win32）与其他使用-posix的库一起使用，并在同一个程序中使用这两个库吗？

【参考方案3】：

请注意，现在可以在 win32 线程模式下使用某些 C++11 std::thread。这些仅包含标头的适配器对我来说是开箱即用的： https://github.com/meganz/mingw-std-threads

从修订历史来看，最近有人尝试将其作为 mingw64 运行时的一部分。

【参考方案4】：

@rubenvb 答案完全正确，如果你想使用std::thread、std::mutex 等，请使用 mingw posix 编译器。对于使用 CMake 的每个人，这里有一个示例：

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17) # or 20 if you want..
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
set(THREADS_PREFER_PTHREAD_FLAG ON)

set(TOOLCHAIN_PREFIX x86_64-w64-mingw32)

set(CMAKE_C_COMPILER $TOOLCHAIN_PREFIX-gcc-posix)
set(CMAKE_CXX_COMPILER $TOOLCHAIN_PREFIX-g++-posix)
set(CMAKE_RC_COMPILER $TOOLCHAIN_PREFIX-windres)

set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH
  /usr/$TOOLCHAIN_PREFIX
)

非常适合将 Linux 应用程序交叉编译到 Windows。

提示： 适用于使用 GTK3 并希望将其 GTK 应用程序交叉编译到 Windows 的用户。你可能想下载 Mingw Windows GTK 包，从 msys2.org 下载并打包，所以你不需要：https://gitlab.melroy.org/melroy/gtk-3-bundle-for-windows