为什么我需要显式分离一个短期变量？

Question

假设我有一个小操作想在单独的线程中执行。我不需要知道它何时完成，也不需要等待它完成，但我不希望该操作阻塞我的当前线程。当我写下面的代码时，我会崩溃：

void myFunction() {
    // do other stuff
    std::thread([]()
    {
        // do thread stuff
    });
}

通过将线程分配给变量并将其分离来解决此崩溃问题：

void myFunction() {
    // do other stuff
    std::thread t([]()
    {
        // do thread stuff
    });
    t.detach();
}

为什么需要这一步？或者有没有更好的方法来创建一个小型的一次性线程？

Answer 1

Because the std::thread::~thread() specification says so:

A thread object does not have an associated thread (and is safe to destroy) after

it was default-constructed

it was moved from

join() has been called

detach() has been called

看起来 detach() 是其中唯一对您的情况有意义的，除非您想 return 线程对象（通过移动）给调用者。

Why is this step necessary?

考虑线程对象代表一个长运行执行“线程”（轻量级进程或内核可调度实体或类似实体）。

允许您在线程仍在执行时销毁对象，使您无法随后加入该线程（并找到该线程的结果）。这可能是一个逻辑错误，但它也可能使正确退出程序变得困难。

Or is there a better way to create a small single-use thread?

不明显，但通常更好的做法是在后台为运行任务使用线程池，而不是启动和停止大量短期线程。

您也许可以使用 std::async() 代替，但是 future 它 returns 可能在某些情况下会在析构函数中阻塞，如果您尝试丢弃它。

Answer 2

参见the documentation of the destructor of std:thread：

If *this has an associated thread (joinable() == true), std::terminate() is called.

您应该明确表示您不关心线程会发生什么，并且您可以放弃对它的任何控制。这就是 detach 的目的。

总的来说，这看起来像是一个设计问题，所以崩溃是有道理的：很难就这种情况下应该发生的事情提出一个普遍的、不足为奇的规则（例如，你的程序可能会正常结束它的执行——什么线程应该发生什么？）。

Answer 3

考虑一下：线程A创建了线程B，线程A离开了它的执行范围。线程 B 的句柄即将丢失。现在应该怎么办？有几种可能性，最明显的如下：

线程 B 分离并继续独立执行
线程 A 在退出它自己的范围之前等待（加入）线程 B

现在你可以争论哪个更好了：1 还是 2？我们（编译器）应该如何决定其中哪一个更好？

所以设计者所做的是不同的：崩溃终止代码，以便开发人员明确选择其中一种解决方案。为了避免隐含的（可能是不需要的）行为。这是给你的信号："hey, pay attention now, this piece of code is important and I (the compiler) don't want to decide for you".

Answer 4

基本上，您的用例需要调用 detach()，因为您的用例 非常奇怪 ，而不是 C++ 试图简化的内容。

虽然 Java 和 .Net 愉快地让你扔掉一个 Thread 对象，其关联线程仍然是运行，但在 C++ 模型中 Thread 更接近于成为线程，在某种意义上，Thread 对象的存在与它所指的执行的生命周期或至少可连接性一致。请注意如何在不启动它的情况下创建 Thread （默认构造函数除外，它实际上只是在移动语义服务中存在），或者复制它或从线程创建一个ID。 C++ 希望 Thread 比线程长。

保持这种状态有多种好处。线程控制数据的最终清理不必由 OS 自动完成，因为一旦 Thread 消失，就没有任何东西可以尝试加入它。更容易确保具有线程存储的变量被及时销毁，因为主线程是最后退出的（除非有一些移动恶作剧）。缺少的 join —— 这是一种极其常见的错误类型 —— 在运行时被正确标记。

相比之下，允许让一些线程飘到远处，但这是一件不寻常的事情。除非它通过同步对象与您的其他线程进行交互，否则无法确保它完成了它想要做的事情。分离的线程处于 reinterpret_cast 级别：您可以告诉编译器您知道它不知道的东西，但这必须是明确的，而不仅仅是函数的结果没有打电话。

为什么我需要显式分离一个短期变量？

Why do I need to explicitly detach a short term variable?

c++

multithreading

std

stdthread