[C++11 并发编程] 02 - join

1. 等待线程完成

若不等待线程完成，我们就需要确保该线程访问的数据都是有效的，直到该线程完成为止。比如如下代码，线程函数持有局部变量的指针或引用，当函数退出时，线程尚未执行完成。

#include <thread>
#include <iostream>

// 线程持有局部变量的指针
struct func
{
	int *i;
	func(int *i_) : i(i_){

	}

	void operator()()
	{
		for (unsigned j = 0; j < 100000; ++j)
		{
			*i = j; // 访问非法地址
		}
	}
};

// 不等待线程执行完成就退出
void oops()
{
	int some_local_state = 0;
	func my_func(&some_local_state);
	std::thread my_thread(my_func);
	my_thread.detach();
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	oops();

	return 0;
}

要避免这种情况，需要使用std::thread实例的join()来替换my_thread.detach()的调用，这样就可以保证在函数退出前，线程已经结束。对一个给定的线程，只能调用一次join()，一旦调用了join()，此std::thread对象不再是可连接的，如果调用其的joinable()将返回false。

2. 在异常环境下的等待

我们需要在线程对象被销毁前调用join或detach方法，如果要detach，通常在线程启动后就立即调用detach方法。如果打算等待该线程，就需要仔细的选择在哪个位置调用join。如果在线程开始之后，调用join之前发生了异常，则可能跳过对join的调用。

为了避免应用程序在引发异常的时候被终止，你需要异常时也调用join。

void do_something_in_current_thread()
{
	throw("error");
}

// 不等待线程执行完成就退出
void oops()
{
	int some_local_state = 0;
	func my_func(&some_local_state);
	std::thread my_thread(my_func);

	try
	{
		do_something_in_current_thread();
	}
	catch (const char *err_msg)
	{
		my_thread.join();
		throw;
	}

	my_thread.join();
}

try/catch块可以确保无论函数时正常退出还是异常退出，都调用了线程的join方法，但是try/catch块看起来很啰嗦，也容易导致作用于混乱，更简单的办法是使用RAII-Resource Acquisition Is Initialization并提供一个类，在析构函数中调用join()：

class thread_guard
{
	std::thread& t;
public:
	explicit thread_guard(std::thread& t_) :
		t(t_)
	{
	}

	// 析构函数中检查线程是否还未被join，若没有，则调用
	~thread_guard()
	{
		if (t.joinable())
		{
			t.join();
		}
	}

	// 将拷贝后赋值运算符标记为=delete以避免编译器自动生成，复制或赋值这样一个对象可能很危险，因为它可能比它要结合的线程的作用域存在得更久。
	thread_guard(thread_guard const&) = delete;
	thread_guard& operator=(thread_guard const&) = delete;
}

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