在类构造函数线程中启动 std::thread 是不是安全？

Posted 2023-02-22

【中文标题】在类构造函数线程中启动 std::thread 是不是安全？

【英文标题】：Is starting an std::thread in a class constructor thread safe?在类构造函数线程中启动 std::thread 是否安全？

【发布时间】：2019-12-01 20:53:31

【问题描述】：

所以我有一个类似这样的代码（C++11）：

class Foo

    private:
        std::vector<int> vec;
        int val;
        std::thread Foo_thread;
    public:
        Foo();
        void StartLoop();
        void WaitTermination()  this->Foo_thread.join(); 
        void AddToVec(int dummy)  vec.push_back(dummy); 
        void setter(int val)  this->val = val; 
;

void Foo::StartLoop()

    while (true)
    
        // some code . . .
        this->vec.push_back(something);
    


Foo::Foo()

    this->Foo_thread = std::thread(&Foo:SartLoop, this);


int main()

    Foo* f = new Foo;
    f->WaitTermination();

如果我理解得很好，f 指针和 Foo 实例位于主线程中。在构造函数this->Foo_thread = std::thread(&Foo:SartLoop, this);中，Foo实例的地址被传递给std::thread，所以这个线程可以访问这个对象的成员，例如在Foo::StartLoop()中：this->vec.push_back。

但是，Foo 类有一个公共的 AddToVec()，所以我可以在 main() 中写：

int main()

    Foo* f = new Foo;
    f->AddToVec(78); // at this point, we modify the private vec member, both from the main thread and in the std::thread, if I undersand well
    f->setter(67); // same problem, however it's easier to declare val as std::atomic<int>, but the above one is really problematic
    f->WaitTermination();

我的问题是，我理解得好吗？如何修复此代码？我想保留constructor-creates-thread机制。

谢谢

【问题讨论】：

本质上，如果多个线程修改数据，则需要使用同步原语，如std::mutex

在 main() 中，如果我不做 f->AddToVec(78); f->setter(67);来电，我的代码没问题？

好吧，你拼错了“SartLoop”，一方面：（

多线程很难。您需要阅读C++ Concurrency in Action 之类的书籍或学习一些课程，以至少了解基本原理。否则，您将获得损坏的数据或死锁。

【参考方案1】：

导致数据竞争调用 f->AddToVec(78); f->setter(67);主要。没有它们，使用 this 指针访问正在构建的对象是安全的，因为它不是 UB 并且语言标准并不禁止这样做。 但在实践中，不建议使用正在构建的this，有经验的开发人员经常会尽量避免，因为它会随着代码的发展而导致问题：

如果类碰巧是多态的，调用虚函数 当部分基类未完全初始化时，在构造函数完成之前导致 UB 构造函数完成前，类不变量不满足