C++ thread线程函数传参原理剖析

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thread线程函数参数问题

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从C++11开始，终于提供了语言级别的thread类库，从此可以通过C++语言编写多线程程序，做到一次编写，到处编译。thread对象可以传递普通函数、函数对象、lambda表达式等作为线程函数，使用起来非常方便。最近看到有人（tony）提出这样一个问题，代码片段：

#include <iostream>
#include <thread>

void handler1(int b)  // 此处形参b，接收t1实参a的值，正确！！！
{
   
    std::cout << "do handler1" << std::endl;
}
void handler2(int &b)  // 此处形参b，想引用实参a，语法错误！！！为什么？？？
{
   
    std::cout << "do handler2" << std::endl;
}
int main()
{
   
    int a = 10;
    std::thread t1(handler1, a);
    t1.join();

    // std::thread t2(handler2, a);   这里编译错误！！！
    // t2.join();
}

tony定义了一个thread对象，绑定了handler2线程函数，handler2的参数是一个普通的左值引用变量int &b，为什么不能接收实参a？ 也就是std::thread t2(handler2, a); 这句代码直接编译错误，在visual studio 2019上（编译默认使用C++ 14标准）错误信息如下：

可以看到vs报错“invoke未找到匹配的重载函数”，具体原理后面给大家详细解释。如果线程函数非得用int &b这样的左值引用来接收，使用的时候如下即可：

#include <iostream>
#include <thread>

void handler1(int b)
{
   
    std::cout << "do handler1" << std::endl;
}
void handler2(int &b)
{
   
    std::cout << "do handler2" << std::endl;
}
int main()
{
   
    int a = 10;
    std::thread t1(handler1, a);
    t1.join();

    std::thread t2(handler2, std::ref(a));  //  注意这里使用std::ref(a)即可！！！
    t2.join();
}

tony的问题就是，他写的线程函数handler2，形参是int &b，为什么不能直接接收实参变量a，但是用std::ref(a)又可以了，底层原理是什么？

学习下thread类的源码

要从原理上解释上面的问题，我们需要看看thread类的源码，主要看从定义一个thread对象，到线程函数的调用，中间都执行了哪些代码操作，通过查看源码，看看造成上面问题的根本原因是什么？

从VS2019的C++类库中看thread的源码

拷贝thread的源码，我们实现一个自己的线程类Slthread，如下：

#include <iostream>
#include <tuple>
using namespace std;

class Slthread
{