C++ - 多线程 - 子线程调用的函数用引用传参

目录

1.不安全情况

2.安全的处理

3.const和ref之间有什么秘密联系？

4.网课链接

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1.不安全情况

子线程用引用调用主线程中的变量是不安全的，尤其是在detach()的情况下，比如下面的例子：

class A {
public:
	int _m = 5;
	//可以把整形隐式转换成一个类对象
	A(int a) :_m(a) { cout << "调用构造函数   " <<  "类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	A(const A &a) :_m(a._m){ cout << "调用拷贝构造函数" << "拷贝类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	~A(){ cout << "调用析构函数" << endl; }
};
void myprint(const int &i ,const A &buf) {
	cout << "函数id: " << this_thread::get_id() << endl;
}

int main() {
	cout << "主id: " << this_thread::get_id() << endl;
	int mvar = 1;
	int mysecond = 12;
	thread my(myprint, mvar , mysecond);
	my.detach();

	return 0;
}

输出：

主id: 13788
调用构造函数

这种情况就是因为主线程已经结束了，回收了自己的变量后，子线程调用函数，并引用主线程的变量，当然是不行的，此时主线程变量已经没了。

2.安全的处理

就是在线程调用函数的时候，让主线程创建一个临时变量作为参数传递进去，这样就安全了，创建的方法就是在变量前加变量类型，如下：

thread my(myprint, int(mvar) , A(mysecond));

输出：

主id: 2920
调用构造函数   类id: 2920
调用拷贝构造函数拷贝类id: 2920
函数id: 调用析构函数析构类id: 2920

 可以看到该调用过程经历：主线程创建了一个临时变量->传递到函数后又由主线程将该临时变量拷贝了一份（因为这样情况下引用其实就变成值传递了）->子线程执行后续部分。

但此时主线程执行完了后，回收了变量，子线程中的拷贝变量怎么办呢？毕竟这些拷贝变量也是主线程拷贝的，会不会出问题呢？答案是不会，我们把detach改为join查看一下完整的打印结果看一下：

主id: 9116
调用构造函数   类id: 9116
调用拷贝构造函数拷贝类id: 9116
函数id: 12672
调用析构函数析构类id: 9116
调用析构函数析构类id: 12672

可以发现第一个析构其实是析构了主线程中的类，第二个析构是析构的拷贝类，其线程id是子线程的，所以说主线程虽然帮忙调用拷贝构造函数，这个对象的析构还是由子线程自己析构的。

detach没有完全打印并不是后面没执行，而是因为命令窗口是主线程的，主线程结束就不打印了即使子线程还在执行。

最好还是老老实实用join()吧！

3.const和ref之间有什么秘密联系？

我在听网课学习多线程时，偶然间发现了自己和老师的电脑跑的结果不一样，因此就引发了一个问题，这里整理一下，先看代码：

class A {
public:
	int _m = 5;
	A() { cout << "调用构造函数   " << "类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	A(const A &a) :_m(a._m){ cout << "调用拷贝构造函数" << "拷贝类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	~A(){ cout << "调用析构函数" << endl; }
};
void myprint(int &i ,A &buf) {
	cout << i++ << endl;    
	cout << buf._m++ << endl;      
	cout << "函数id: " << this_thread::get_id() << endl;
}

int main() {
	cout << "主id: " << this_thread::get_id() << endl;
	int mvar = 1;
	int mysecond = 12;
	A a;
    //thread my(myprint, ref(mvar) , ref(a)); 
	thread my(myprint, mvar , a);    //这样会报错，前面必须像上一行那样加ref()   
	cout << mvar << endl;     
	cout << a._m << endl;     
	my.join();

	return 0;
}

上述代码中，函数定义中参数是引用的形式，我在线程调用时前面必须加ref()才不报错，否则就会出现：

加了后输出：

主id: 2988
调用构造函数   类id: 2988
1
5
函数id: 15736
2
6
调用析构函数

但如果我在函数定义时给前面加上const，调用的时候就不用加ref()了！（加const同时也要把函数里修改变量的操作删掉）代码如下：

class A {
public:
	int _m = 5;
	A() { cout << "调用构造函数   " << "类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	A(const A &a) :_m(a._m){ cout << "调用拷贝构造函数" << "拷贝类id: " << this_thread::get_id() << endl; }
	~A(){ cout << "调用析构函数" << endl; }
};
void myprint(const int &i ,const A &buf) {
	/*cout << i++ << endl;
	cout << buf._m++ << endl;*/
	cout << "函数id: " << this_thread::get_id() << endl;
}

int main() {
	cout << "主id: " << this_thread::get_id() << endl;
	int mvar = 1;
	int mysecond = 12;
	A a;
	thread my(myprint, mvar , a);
	cout << mvar << endl;
	cout << a._m << endl;
	my.join();

	return 0;
}

此时输出：

主id: 13324
调用构造函数   类id: 13324
调用拷贝构造函数拷贝类id: 13324
函数id: 4504
1
5调用析构函数

调用析构函数

当然，此时加上也没错，不过输出结果变为：

主id: 14012
调用构造函数   类id: 14012
函数id: 88481

5
调用析构函数

也就是说加了ref就是正儿八经的引用，不加的话其实是用类似值传递的方法来形成了假的引用情况，但我们知道引用的话变量和他的引用的值应该是统一的，值传递形成的假引用为了满足这一条件，就用const限制用户：“如果你想用假引用，你就必须用const修饰别修改这个变量的值，否则值不统一用户就知道我是假引用啦！”

所以，如果想修改值，就老老实实用ref()引用或者变量前加mutable

ref(a) == &a

4.网课链接

c++11并发与多线程视频课程_哔哩哔哩_bilibili   的 P5