C++ std::thread::join挂起在析构函数中

C++ std::thread::join挂起在析构函数中,c++,c++11,C++,C++11,我有以下在专用线程上运行函数的代码。除了析构函数外,它工作得很好。对thread.join()的调用不会返回。我正在使用VS2013 Express 为了使线程正确连接,我应该更改什么 #include <atomic> #include <condition_variable> #include <mutex> #include <thread> #include <vector> namespace { class mai

我有以下在专用线程上运行函数的代码。除了析构函数外,它工作得很好。对
thread.join()
的调用不会返回。我正在使用VS2013 Express

为了使线程正确连接,我应该更改什么

#include <atomic>
#include <condition_variable>
#include <mutex>
#include <thread>
#include <vector>

namespace
{
    class main_thread
    {
    public:
        static auto instance() -> main_thread&
        {
            static main_thread instance_;
            return instance_;
        }
        auto enque(std::function<void()> func) -> void
        {
            {
                std::lock_guard<std::mutex> lock{ mutex_ };
                queue_.push_back(func);
            }
            condition_.notify_one();
        }
    private:
        main_thread()
        {
            continue_.test_and_set();
            thread_ = std::thread{ std::bind(std::mem_fn(&main_thread::run), this) };
        }
        ~main_thread()
        {
            continue_.clear();
            condition_.notify_all();
            if (thread_.joinable())
            {
                thread_.join();
            }
        }
        main_thread(const main_thread &other) = delete;
        main_thread(main_thread &&other) = delete;
        main_thread& operator=(const main_thread &other) = delete;
        main_thread& operator=(main_thread &&other) = delete;

        auto run() -> void
        {
            while (continue_.test_and_set())
            {
                auto lock = std::unique_lock<std::mutex>{ mutex_ };
                //condition_.wait_for(lock, std::chrono::milliseconds(1));
                condition_.wait(lock);
                for (auto &func : queue_)
                {
                    func();
                }
                queue_.clear();
            }
        }

        std::condition_variable condition_;
        std::mutex mutex_;
        std::vector<std::function<void()>> queue_;
        std::thread thread_;
        std::atomic_flag continue_;
    };
}

auto on_main_thread(std::function<void()> func) -> void
{
    main_thread::instance().enque(std::move(func));
}

auto on_main_thread_sync(std::function<void()> func) -> void
{
    bool done{ false };
    on_main_thread([&]{
        func();
        done = true;
    });
    while (!done);
}

这避免了主线程同步上的
中的争用问题,但仍会在
~主线程中锁定。VisualStudio指出有2个线程,但在
main\u thread::run
中都没有,所以我不明白发生了什么。该函数已正确退出,但由于某些原因线程没有结束。

您不应该从关键代码段调用外部代码,这很容易导致死锁

如果在调试器中暂停执行,可能会看到一个或多个线程正在等待获取互斥

如果从func()调用的任何代码尝试排队(),您将无法再次获取互斥锁上的
唯一锁

一旦
条件变量
等待结束,尝试释放锁。作为测试,您可以添加一个额外的作用域,看看这是否有帮助:

while (continue_.test_and_set())
{
    std::vector<std::function<void()>> queue;
    {
        auto lock = std::unique_lock<std::mutex>{ mutex_ };
        //condition_.wait_for(lock, std::chrono::milliseconds(1));
        condition_.wait(lock);
        queue.swap(queue_);
    }
    for (auto &func : queue)
    {
        func();
    }
}
while(继续测试和设置())
{
向量队列;
{
auto lock=std::unique_lock{mutex};
//条件等待(锁定,标准::时钟::毫秒(1));
条件等待(锁定);
队列交换(队列交换);
}
用于(自动和功能:队列)
{
func();
}
}

关闭时,代码中可能存在活锁。以下交错是可能的:

main() thread thread in run() check continue_, see it is true set continue_ = false notify the condition variable join wait on condition variable
在主线程同步上的
中的
中有一个
done
上的数据竞争,它需要是
std::atomic
。我不确定这是否是个问题,但这是个问题。我同意这是个问题。我注意到,当我发布这篇文章时。但是,我不认为这是造成我所遇到的特定问题的原因。的可能重复项标记为重复项。我不确定这样做是否正确,但你似乎和这个家伙有同样的问题:这确实解决了问题。这是Microsoft特有的问题,还是GCC和/或Clang做了同样的事情?您通过访问
互斥对象之外的
队列
引入了数据竞争。感谢您的注意,@Casey。我已将解决方案更新为仅在获取互斥时访问队列。这是我忽略的另一个问题。我很感激你注意到这一点。我在工作中遇到了这种类型的死锁,您可能认为我现在应该知道得更清楚了。我实现了此更改,但它仍然具有相同的行为。当您暂停调试器时,除了加入之外,您的线程还在等待什么? main() thread thread in run() check continue_, see it is true set continue_ = false notify the condition variable join wait on condition variable
class main_thread
{
public:
    static auto instance() -> main_thread&
    {
        static main_thread instance_;
        return instance_;
    }
    auto enque(std::function<void()> func) -> void
    {
        {
            std::lock_guard<std::mutex> lock{ mutex_ };
            queue_.push_back(func);
        }
        condition_.notify_one();
    }
private:
    main_thread() : continue_{true}
    {
        thread_ = std::thread{ &main_thread::run, this };
    }
    ~main_thread()
    {
        {
            std::lock_guard<std::mutex> lock{ mutex_ };
            continue_ = false;
        }
        condition_.notify_all();
        if (thread_.joinable())
        {
            thread_.join();
        }
    }

    auto run() -> void
    {
        std::unique_lock<std::mutex> lock{ mutex_ };
        while(continue_)
        {
            if(queue_.empty())
            {
                condition_.wait(lock);
                continue;
            }

            std::vector<std::function<void()>> queue;
            queue.swap(queue_);
            lock.unlock();
            for (auto &func : queue)
            {
                func();
            }
            lock.lock();
        }
    }

    std::condition_variable condition_;
    std::mutex mutex_;
    std::vector<std::function<void()>> queue_;
    bool continue_;
    std::thread thread_;
};