多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？

考虑一下多线程代码，在设计上，App为了获取更多的功能，从Window派生，而App同时为了获取
某个模块的回调(所谓的Listener)，App同时派生Listener，并将自己的指针交给另一个模块，
另一个模块通过该指针多态回调到App的实现(对Listener规定的接口的implemention)。设计上
只是一个很简单的Listener回调，在单线程模式下一切都很正常(后面我会罗列代码)，但是换到
多线程下，编译器似乎就对语言机制的支持不够了：

/**/ ///
/// to demonstrate the fucking bug.
///
#include  < iostream >
#include  < process.h >
#include  < windows.h >

class  Window
{
public:
    /**//// 
    virtual void wrong()
    {
        std::cout << "wrong" << std::endl;
    }

    virtual ~Window()
    {
        std::cout << "~Window" << std::endl;
    }
} ;


class  Listener
{
public:
    /**//// as most listener class, it only put some interface here
    virtual void show() {}
} ;

class  Game
{
public:
    Game() : _listener( 0 ) { }

    void init( Listener *listener )
    {
        _listener = listener;
        /**//// it will call Window::wrong function but not App::show.
        _listener->show();
    }

private:
    Listener *_listener;
} ;

Game gGame;

static  unsigned  int  __stdcall ThreadFunc(  void   * p )
{
    Listener *listener = (Listener*) p;
    gGame.init( listener );

    while( true )
    {
        std::cout << ".";
        Sleep( 100 );
    }

    _endthreadex( 0 );
    return 0;
}

class  App :  public  Window,  public  Listener
{
public:
    void init()
    {
        // create the game thread
        _game_thread = (HANDLE)_beginthreadex( NULL, 0, ThreadFunc, this, 0, NULL );
    }

    /**//// implement the interface
    void show()
    {
        std::cout << "App::show" << std::endl;
    }

    /**//// exit
    void exit()
    {
        /**//// just for testing purpose
        ::TerminateThread( _game_thread, 1 );
        ::CloseHandle( _game_thread );
    }

private:
    HANDLE _game_thread;
} ;


App gApp;


int  main()
{
    gApp.init();

    std::cout << "Press enter key to exit!" << std::endl;
    std::cin.get();

    gApp.exit();
    return 0;
}

 

App多重继承Window和Listener，在Game里回调App::show时，却调用到了Window::wrong函数。看上去，传给
Game的Listener指针所指向的虚函数表错误了(vtable指针错了)。App先继承Listener后继承Window时，情况
就正确了。(因为使用了_beginthreadex，程序需要链接多线程的运行时库)

单线程情况下：

/**/ ///
///
/// to demonstrate the fucking bug.
///
/// OK, even it links the multi-thread crt.
#include  < iostream >
#include  " kl_thread.h "

class  Window
{
public:
    /**//// 
    virtual ~Window()
    {
        std::cout << "~Window" << std::endl;
    }
} ;


class  Listener
{
public:
    /**//// as most listener class, it only put some interface here
    virtual void show() {}
} ;

/**/ /// 
Listener  * gListener;

class  App :  public  Window,  public  Listener
// class App : public Listener, public Base
{
public:
    void init()
    {
        gListener = this;
    }

    /**//// implement the interface
    void show()
    {
        std::cout << "App::show" << std::endl;
    }
} ;


App gApp;


int  main()
{
    gApp.init();

    gListener->show();
    return 0;
}

 

无论Listener, Window的顺序如何，一切都很正常。这起码说明了，在语言层次，我的做法是正确的。
而这个时候即使链接了多线程的运行时库，结果也是正确的。

那么错误可以归结于多线程，可能是在多线程下编译器对虚函数表初始化不正确所致。这是否真的是
VC2003、VC2005的BUG？

 

posted on 2008-04-24 14:40 Kevin Lynx 阅读(866) 评论(10)  编辑 收藏 引用 所属分类: C++

<script type="text/javascript"> // </script>

评论

 

还是写出来看的清楚：static unsigned int __stdcall ThreadFunc( void *p )
{
Listener *listener = (Listener*) p;


应该是
Listener *listener = (App*) p;
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# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 17:34 giscn

或者这样
_game_thread = (HANDLE)_beginthreadex( NULL, 0, ThreadFunc, （Listener*)this, 0, NULL );  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 17:40 giscn

错误由void* 指针转换引起，与多线程无关，C++ 的指针转换不同于C, 如果是多集继承，参数同样是 this, 其实际值不一定相同，取决于参数类型  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 17:40 eXile

楼上的正解。在使用多重继承时要注意对象的布局。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 18:09 亨德列克

Listener *listener = (Listener*) p; 是这一行错了，这个错误应该很多人都会犯……  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 19:18 Kevin Lynx

@亨德列克
不是那一行错了，App和Game两个类分属不同模块，为了不让两个模块耦合，这里使用Listener *listener = (Listener*) p，而不是(App*)p。

giscn和eXile (他删除了他的第二条评论:) )的方法是正确的。可以被采用，再次表示感谢。

这让我意识到，void*在C++里缺乏安全性。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 22:49 饭中淹

这不是多线程的问题

当你先继承window后继承Listener的时候，App的内存结构如下：

class App
vt of Window
data of Window
vt of Listener
data of Listener
data of App

_beginthreadex的参数是void*，你把this传递进去，相当于传递CApp* this。其实隐含的就是Window*this，那么里面调用Listener->Show，自然就会去Window的vt里面查找对应索引的函数，就会调用错函数。

而第二个，因为你显式的=this，所以，编译器会进行转换，从而把正确的Listener地址赋值给那个全局指针，这时，无论继承顺序如何，都是正确的结果。

这其实是因为对象指针转换不准确导致的，不是vc的bug,也不是多线程的问题。
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# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-25 08:32 FongLuo

收藏，收藏，^_^  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-25 17:03 #Ant

多继承下还有这样的问题，学习了。。。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？[未登录] 2008-04-26 00:49 杨粼波

指针偏移，多线程会发生这样滴问题。。。。  

#  re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG？ 2008-04-24 16:09 Fox