线程可以调用 Class 函数并访问 class 数据吗？

Question

为了我必须为学校做的一个项目，我被要求用线程做一个程序。我使用的库是<pthread.h>。为了了解线程是如何工作的，我尝试在一个空白文件中编写一些代码来查看它们的行为方式。由于另一个 Whosebug 问题，我实际上发现了如何将 pthread_create() 传递给 class 函数，并且它确实有效，但现在有另一个问题，我无法在任何地方找到答案。该程序编译并打印随机整数，这些整数与我放入 class 中的整数不一致。也许线程调用的方法无法访问 class 内的数据？那是代码：

class myClass {

    public:
        myClass() {
            for(int i = 0; i < 5; i++)
                values[i] = i*3;
        }
        void myFunction() {
            
            pthread_t processIDs[5];
            int count[5];
            
            for(int i = 0; i < 5; i++) {
                count[i] = i;
                pthread_create(&processIDs[i], NULL, &printIntegerHelper, &count[i]);
            }
            for(int i = 0; i < 5; i++) {
                pthread_join(processIDs[i], NULL);
            }
        }
    private:
        void* printInteger(int index) {
            printf("%d", values[index]);
        }
        static void* printIntegerHelper(void* arg) {
            Sleep(20);
            return ((myClass *) arg)->printInteger(*((int*)arg));
        }
    protected:
        int values[5];
};
int main(void){
    
    myClass myObject;
    
    myObject.myFunction();
    
    return 0;
}

Answer 1

这里的主要问题是您试图将单个指针 arg 转换为指向不同的不相关事物的两个指针，然后取消对结果的引用。如果没有未定义的行为，您将无法做到这一点。你只能传递一个指向 pthread_create() 的指针，如果你需要传递更多的指针（例如，指针 + 索引），你需要一个额外的间接：将你的信息包装到一个 struct （或 std::pair/std::tuple)，然后传递一个指向它的指针。这就是 std::thread 内部所做的。

简单示例：

using Data = std::pair<myClass*, int>;

void myFunction() {            
    // ...

    Data data[5];            
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        data[i] = {this, i};
        pthread_create(&processIDs[i], NULL, &printIntegerHelper, &data[i]);
    }

    // ... (all created threads are joined here, so
    //      accessing data inside a thread is safe)
}

static void* printIntegerHelper(void* arg) {
    const auto data = *reinterpret_cast<Data*>(arg);
    data.first->printInteger(data.second);
    return nullptr;
}

另请注意，非void 函数应该return 某些内容，即使该值以后不会使用。唯一的例外是 int main(...).

线程可以调用 Class 函数并访问 class 数据吗？

Can Class Function get called by Threads and get access to class data?

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