c++ - 无参数的 std::thread 构造函数

Question

根据 cppreference.com ， 这 std::thread 没有参数的构造函数意味着:

Creates new thread object which does not represent a thread.

我的问题是:

1. 为什么我们需要这个构造函数？如果我们使用这个构造函数创建一个thread，我们以后如何“分配”一个线程函数？
2. 为什么我们没有一个“run(function_address)”方法，这样当构造时没有参数，我们可以指定一个函数来为那个线程“运行”。
3. 或者，我们可以构造一个带有可调用参数(函数、仿函数等)的线程，但稍后调用“run()”方法实际执行该线程。为什么std::thread不是这样设计的？

Answer 1

您的问题表明可能存在一些混淆，将 执行线程 的概念与 std::thread 类型清楚地分开会很有帮助，并且将两者与“线程函数”的概念分开。

• 执行线程代表程序中的控制流，可能对应于内核管理的操作系统线程。
• std::thread 类型的对象可以与一个执行线程相关联，或者它可以是“空的”并且不引用任何执行线程。
• 在标准 C++ 中没有“线程函数”这样的概念。通过将函数传递给 std::thread 对象的构造函数，任何函数都可以在新的执行线程中运行。

1. why do we need this constructor?

构造不引用执行线程 的空状态。您可能想要一个属于 std::thread 的类的成员变量，但不想立即将其与执行线程 相关联。所以您默认构造它，然后启动一个新的执行线程并将它与std::thread 成员变量相关联。或者你可能想这样做:

std::thread t;
if (some_condition) {
  t = std::thread{ func1, arg1 };
}
else {
  auto result = some_calculation();
  t = std::thread{ func2, arg2, result };
}

默认构造函数允许创建对象 t，直到需要时才启动新的执行线程。

And if we create a thread using this constructor, how can we "assign" a thread function later?

您使用“赋值”来“赋值”:-)

但是你没有给它分配一个“线程函数”，这不是 std::thread 的目的。您将另一个 std::thread 分配给它:

std::thread t;
std::thread t2{ func, args };
t = std::move(t2);

考虑创建一个新的执行线程，而不是“分配一个线程函数”给某物。您不只是分配一个函数，这就是 std::function 的用途。您正在请求运行时创建一个新的执行线程，它将由 std::thread 对象管理。

2. Why don't we have a "run(function_address)" method so that when constructed with no parameter, we can specify a function to "run" for that thread.

因为你不需要它。您可以通过构造带参数的 std::thread 对象来启动新的执行线程。如果您希望该执行线程与现有对象相关联，那么您可以通过移动分配或交换来实现。

3. Or, we can construct a thread with a callable parameter(function, functors, etc.) but call a "run()" method to actually execute the thread later. Why std::thread is not designed in this way?

为什么要这样设计？

std::thread 类型用于管理执行线程，而不是持有供以后使用的可调用对象。如果你想创建一个稍后可以在新的执行线程上运行的可调用对象，在 C++ 中有很多方法可以做到这一点(使用 lambda 表达式，或 std::bind ，或 std::function，或 std::packaged_task，或自定义仿函数类型)。 std::thread 的工作是管理一个执行线程，在您想要调用它之前不要持有可调用对象。