线程的退出


2.线程的退出
2.1 线程的正常退出处理:

    1.可预知的错误发生时,应对处理:使整个程序stop的方法
    设置全局的开关 ,在主进程和线程中使用【线程中使用extern 进行引用】,当主进程或线程中的开关发生变化,要求退出时,所有线程退出,主进程调用函数pthread_join()阻塞式的等待所有线程的退出。

    2.可预知的错误发生时,应对处理:使整个程序stop的方法
    对于接受线程:可以内部发送控制信息【退出线程消息】 ,使各个接受线程退出【建议使用1.方法】

2.2 线程的要求退出处理:
   1.主进程使用pthread_cancel(pthread_t thread)函数使线程退出。相当于发送信号使线程退出。
   但一旦使用pthread_cancel函数就必须的考虑互斥锁的问题,因为有可能发生死锁问题
当调用pthread_mutex_lock函数后,在调用pthread_mutex_unlock之前使用了pthread_cancel函数,就会造成死锁。
【建议】在编写代码时,不要使用pthread_cancel函数。

*****************************************************
    一般来说,对一段运行代码进行加锁然后解锁,如下所示:
  pthread_mutex_lock(&mutex);

  //运行代码;

  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  如果在运行代码这块发生错误,有异常,导致这个线程异常退出,那么怎么办,pthread_unlock没有得到调用,那么这个锁资源没有解锁。可以用下面的方法修改。

  pthread_cleanup_push(pthread_mutex_unlock, (void *) &mutex);

  pthread_mutex_lock(&mutex);

  /* do some work */

  pthread_mutex_unlock(&mutex);

  pthread_cleanup_pop(0);

  这样假如运行代码发生错误时没有调用到解锁,pthread_cleanup_up会自动来调用,参数为0表示不执行push进来的函数。

  但是如果是异常错误的话,这个参数并不影响异常终止时清理函数的执行。

  必须要注意的是,如果线程处于PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS状态,上述代码段就有可能出错,因为CANCEL事件有可能在pthread_cleanup_push()和pthread_mutex_lock()之间发生,或者在pthread_mutex_unlock()和pthread_cleanup_pop()之间发生,从而导致清理函数unlock一个并没有加锁的mutex变量,造成错误。因此,在使用清理函数的时候,都应该暂时设置成PTHREAD_CANCEL_DEFERRED模式。为此,POSIX的Linux实现中还提供了一对不保证可移植的pthread_cleanup_push_defer_np()/pthread_cleanup_pop_defer_np()扩展函数,功能与以下代码段相当:

  { int oldtype;

  pthread_setcanceltype(PTHREAD_CANCEL_DEFERRED, &oldtype);

  pthread_cleanup_push(routine, arg);

  ...

  pthread_cleanup_pop(execute);

  pthread_setcanceltype(oldtype, NULL);

  }

  +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

  设置退出类型pthread_setcanceltype

  #include <pthread.h>

  int pthread_setcanceltype(int type, int *oldtype);

  返回值:函数成功返回0。任何其他返回值都表示错误。

  将线程退出类型设置为延迟类型或异步类型。参数type的取值为PTHREAD_CANCEL_DEFERRED或PTHREAD_CANCEL_ASYNCHRONOUS。

  当一个线程被创建后,缺省值是延迟类型。在异步方式下,线程可以在执行的任何时候被退出。

<think> 我们刚刚讨论过coredump文件存放位置,现在用户转向C++线程退出的问题。根据引用内容,用户之前提到了线程资源和线程同步,特别是join函数的作用。用户当前明确询问“C++线程退出的方式和相关知识”。 首先,我需要整理C++中线程退出的几种方式: 1. 自然退出线程函数执行完毕,线程正常结束。 2. 显式调用std::terminate:但通常不推荐,因为这会导致整个程序终止。 3. 分离(detach)线程线程在后台运行,退出时自动释放资源。 4. 通过join等待线程结束:主线程阻塞等待子线程结束,然后继续执行。 同时,需要注意线程对象生命周期管理。如引用[1]中提到的,在析构函数中检查线程是否可join,然后join并释放资源,避免线程对象销毁时线程仍在运行导致的未定义行为。 另外,引用[3]提到C++11提供了强大的多线程支持,因此回答应基于C++11及以后的线程库。 还需提及异常退出情况:如果线程中抛出异常且未被捕获,会导致std::terminate被调用,整个程序终止。因此,线程函数内部应捕获所有异常。 最后,生成相关问题,例如如何安全终止线程join和detach的区别等。 回答结构: 1. 线程的正常退出方式(函数返回) 2. 异常退出及其影响 3. 线程资源的回收:join和detach 4. 线程对象生命周期管理 5. 相关问题 </think> ### C++ 线程退出的方式与相关知识 在 C++ 多线程编程中(基于 C++11 及以上标准),线程退出的核心机制如下: #### 1. **自然退出** 线程函数正常执行完毕时自动退出,是最安全的退出方式: ```cpp void threadFunc() { std::cout << "线程任务执行完毕\n"; } // 函数结束 → 线程退出 ``` #### 2. **显式退出(不推荐)** 通过 `std::exit()` 或 `std::terminate()` 强制终止,但会破坏资源释放逻辑: ```cpp void unsafeThread() { std::terminate(); // 终止整个进程及所有线程(危险!) } ``` ⚠️ 可能导致资源泄漏(如未释放锁、未关闭文件),应避免使用[^1]。 --- #### 3. **资源回收机制** 线程退出后必须通过以下方式回收资源: ##### (1) **`join()` 阻塞等待** 主线程阻塞至子线程结束,确保资源正确释放: ```cpp std::thread t(threadFunc); t.join(); // 等待子线程结束 ``` - **应用场景**:需获取子线程执行结果时[^3]。 - **生命周期管理**(引用[1]示例): ```cpp ~MyClass() { if (pMyThread && pMyThread.joinable()) { pMyThread.join(); // 等待线程结束 delete pMyThread; // 释放资源 } } ``` ##### (2) **`detach()` 分离线程** 线程独立于主线程运行,退出时自动释放资源: ```cpp std::thread t(threadFunc); t.detach(); // 分离线程(主线程继续执行) ``` - **应用场景**:后台任务(如日志写入)[^3]。 - **风险**:主线程退出后分离线程访问已销毁对象会导致未定义行为。 --- #### 4. **异常退出处理** 线程内部未捕获的异常会终止整个进程!必须显式捕获异常: ```cpp void safeThread() { try { // 可能抛出异常的代码 } catch (...) { std::cerr << "线程异常退出\n"; } } ``` --- #### 5. **线程同步与退出安全** - **竞态条件**:多个线程访问共享资源需通过互斥锁(`std::mutex`)同步[^2]。 - **死锁风险**:线程退出时若持有锁,会导致其他线程永久阻塞。 **解决方案**:使用 RAII 锁(如 `std::lock_guard`): ```cpp std::mutex mtx; void safeExit() { std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); // 退出时自动释放锁 // 访问共享资源 } ``` --- ### 关键总结 | **机制** | **资源回收** | **阻塞主线程** | **适用场景** | |----------------|------------|--------------|--------------------| | `join()` | 手动回收 | 是 | 需等待结果的任务 | | `detach()` | 自动回收 | 否 | 后台异步任务 | | 自然退出 | 自动回收 | - | 所有安全场景 | > 📌 **黄金准则**: > 1. 优先让线程函数自然退出 > 2. 析构函数中必须调用 `join()` 或 `detach()` 之一 > 3. 分离线程(`detach()`)禁止访问主线程生命周期内的对象
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