【C++多線程】join()及注意

基礎　　

　　join()函數的作用是讓主線程的等待該子線程完成，然后主線程再繼續執行。這種情況下，子線程可以安全的訪問主線程中的資源。子線程結束后由主線程負責回收子線程資源。一個子線程只能調用join()和detach()中的一個，且只允許調用一次。可以調用joinable()來判斷是否可以成功調用join()或detach()。

#include <thread>
#include <iostream>

using namespace std;

void test()
{
    cout << "子線程開始執行！" << endl;
    //do something
    cout << "子線程執行完畢！" << endl;
}
int main()
{
    cout << "主線程開始執行！" << endl;
    thread t(test);
    cout << "join()是否可調：" << boolalpha << t.joinable() << endl;
    t.join();   //主線程等待子線程
    cout << "join()是否可調：" << boolalpha << t.joinable() << endl;
    cout << "主線程執行完畢！" << endl;
    return 0;
}

　

注意

　　1、為了確保子線程程序在發送異常退出前完成，就需要對注意調用join()函數的位置，否則當主線發生異常而此時還沒有調用到join()函數，那么子線程隨主線程終止。解決方法是在異常處理中調用join()。

　 異常發生的情況，子線程沒有完成就隨主線程終止。

#include <thread>
#include <iostream>

using namespace std;

void func()
{
    cout << "子線程func開始執行！" << endl;
    //do something
    int i = 100000;
    while(i--) { }
    cout << "子線程func執行結束！" << endl;
}

int main()
{
    cout << "主線程main開始執行！" << endl;
    thread t(func);
    throw 123;
21     t.join();
    cout << "主線程main執行結束！" << endl;
    return 0;
} 

 

　在異常處理中調用join()

#include <thread>
#include <iostream>
#include <cstdlib> //for rand()

using namespace std;

void func()
{
    cout << "子線程func開始執行！" << endl;
    //do something
    int i = 100000;
    while(i--) { }
    cout << "子線程func執行結束！" << endl;
}

int main()
{
    cout << "主線程main開始執行！" << endl;
    thread t(func);
    try
    { 
        //do something 
        if (rand() % 7)  //隨機拋出異常來模擬異常發生
        {
            throw 123;
        }
    }
    catch(...)
    { 
        //do something 
        t.join();
        abort(); //終止主線程
    }
    t.join(); //未發生異常時使用    
    cout << "主線程main執行結束！" << endl;
    return 0;
}

 

　2、為了應對忘記使用join()和選擇位置的問題，可以使用RAII機制來管理子線程，在RAII析構中調用join()。這樣在我根本不需要考慮join的位置問題，還是是否忘記的問題。但是這個方式在程序異常的情況下並不能保證主線程被終止時，子線程執行結束。因為程序因異常而終止時，如果沒有捕獲，對象的析構不會發生，只能由系統來回收資源。關於RAII：https://www.cnblogs.com/chen-cs/p/13027205.html

　　使用RAII在析構中調用join()

#include <thread>
#include <iostream>

using namespace std;

void func()
{
    cout << "子線程func開始執行！" << endl;
    //do something
    int i = 100000 ;
    while(i--) { }
    cout << "子線程func執行結束！" << endl;
}

class RAII_thread
{
    thread& t;
public:
    explicit RAII_thread(thread& t_): t(t_) { }
    ~RAII_thread(){
        if(t.joinable()) 
            t.join();
    }
    RAII_thread(RAII_thread const&) = delete; 
    RAII_thread& operator=(RAII_thread const&) = delete;
};



int main()
{

    //確保異常發生時，子線程執行完畢的技巧2，使用RAII管理子線程
    cout << "主線程main開始執行！" << endl;
    thread t(func);
    RAII_thread raii(t);
    //do something
    cout << "主線程main執行結束！" << endl;
    return 0;
}