C++中的类成员函数当线程函数

C++类成员函数当线程函数

类成员函数当线程函数

C++类成员函数使用时，都会隐式传递一个this指针给该函数，this指针指向该类的对象。函数体可以通过显示调用该指针或直接访问类内成员。

回调函数是通过指针调用的函数，最常使用的回调函数就是在创建线程时，以一个函数指针以及传递给这个函数多个参数来调用线程函数来创建线程。

那么一般的类成员函数是不能用作回调函数的，因为库函数在使用回调函数时，都会传递指定的符合回调函数声明的的参数给回调函数，而类成员函数隐式包含一个this指针参数，所以把类成员函数当作回调函数编译时因为参数不匹配会出错。

std::thread，它的第一个参数为函数指针，在c++中这样是获取不到其成员函数的指针，所以会报错。

解决方法一

把成员函数设成静态成员函数，不属于某个对象，属于整个类，没有this指针。但是静态成员函数并不能使用非静态的成员变量（因为它没有某个具体对象的this指针），可通过对象或者类指针调用。

解决方法二

把成员函数声明为友元函数，没有this指针，但是能够访问类的成员变量。

解决方法三

假设需要在单独的线程中调用类Hack的非静态成员函数func2()。不用直接传递成员函数的地址到thr_create()，声明一个带 void* 参数的普通函数 intermediary(void*)，然后调用它：

void intermediary(void);

接着创建一个结构，结构定义如下：

struct A
{
Hack * p; //类对象指针
void (Hack::*pmf)(); // 成员函数指针
};

创建一个结构实例，用希望的对象地址和成员函数地址填充结构:

A a; // 结构实例
Hack h; // 创建对象
//填充结构
a.p = & h;
a.pmf = &Hack::func2; // 取成员函数地址

现在回过头来实现intermediary()函数：

void *intermediary(void* ptr)
{
　A* pa=static_cast < A* > (ptr); // 强制转换 p 为 A*
　Hack* ph=pa->p; // 从A中析取Hack对象地址
　void (Hack::*pmf)()=pa->pmf; // 析取 ptr 到成员函数
　(ph->*pmf)(); // 调用成员函数
}

最后将intermediary()的地址传递到thr_create()：

pthread_create (&ptid, NULL, intermediary, （void *）&a );

pthread_create()调用函数intermediary()并将A的地址传递给它。intermediary()再从其指针参数中展开结构A并调用希望的成员函数。

这种间接方式的处理可以安全地在单独线程中启动成员函数，即便是线程库不支持成员函数。

如果需要调用不同类的不同成员函数，可以将结构A转换成类模板，将函数intermediary()转换成函数模板。从而编译器便会自动产生大多数样板文件代码。

类成员函数作为多线程的入口

搜了一圈答案，基本上都是启动线程的时候传入this指针，在线程函数内部再强转的解决方案。可能显得有些别扭。

编译器不允许强制转换，那就用union来实现。

union
{
  void *(*trfunc)(void *);
  void *(lock_client_cache::*memfunc)();
} func;
 
func.memfunc = &lock_client_cache::do_thread;
pthread_t pid;
pthread_create(pid, 0, func.trfunc, this);
pthread_detach(pid);

do_thread是非静态类成员函数，没有参数。posix库的情况下返回一个void*，win32的线程的情况下返回void。

*该方法适用于只需要传递this指针的情况，如果需要传递多个参数，还要按老方法。

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持码农之家。