Question

我正在使用嵌入式平台上的线程做一些工作。这个平台提供了一个Thread类，它有一个start方法，它接受一个函数指针，如下所示：

void do_in_parallel() {
    // Some stuff to do in a new thread
}

Thread my_thread;
my_thread.start(do_in_parallel);

问题是无法传递参数。¹我想通过创建一个抽象类来解决这个问题，将其称为Thread2，扩展Thread（或者它可以只有Thread作为实例数据）。

Thread2将有一个纯虚函数void run()，目标是将其传递给Thread::start(void*())，除了我很快就知道成员函数指针有不同的类型，不能像这样用过。我可以使run()静态，但是我仍然不能有多个实例，打败了整个目的（更不用说你不能拥有虚拟静态函数）。

是否存在任何不涉及更改原始Thread类的变通方法（考虑到它是一个我原来坚持使用的库）？

<子> 1。在许多情况下，全局变量是一种可用的解决方法，除非从同一函数指针实例化多个线程。在这种情况下，我无法想出一种避免竞争条件的方法。

Answer 1

编写一个全局线程池。

它维护一个任务队列。这些任务可以有状态。

当您向队列添加任务时，您可以选择同时请求它立即获取线程。或者你可以等待池中的线程完成他们正在做的事情。

池中的线程由提供的Thread类创建，它们从池中获取其行进指令。在大多数情况下，他们应该弹出任务，执行它们，然后等待另一个准备好的任务。

如果不允许等待，您仍然可以拥有一些存储线程状态的全局线程管理器。

池/管理器返回相当于future<T>的等效内容，增加了您想要的任何功能。提供任务的代码通过该对象而不是嵌入的Thread类型与任务交互。

Answer 2

如果允许锁定，可以编写一个简单的包装器

void start(Thread& t, void (*fn)(void*), void* p)
{
    static std::mutex mtx;  // or any other mutex
    static void* sp;
    static void (*sfn)(void*);

    mtx.lock();
    sp = p;
    sfn = fn;

    t.start([]{
        auto p = sp;
        auto fn = sfn;
        mtx.unlock();
        fn(p);
    });
}

这显然不会很好地扩展，所有的线程创建都经历了相同的锁定，但它可能已经足够了。

请注意，这是例外 - un 安全，但我认为这在嵌入式系统中很好。

包装器就位

template<typename C>
void start(Thread& t, C& c)
{
    start(t, [](void* p){
        (*(C*)p)();
    }, &c);
}

允许使用任何可调用对象。这个特定的实现将管理可调用生命周期的责任放在调用者身上。

Answer 3

您可以创建自己的线程调度机制（生产者 - 消费者队列），该机制围绕特定于平台的线程构建。我假设您为目标平台提供了mutex和conditional variables / signalling mechanism的等效设施。

创建一个可以接受函数对象的线程安全队列。
run方法创建一个线程并等待队列。
调用线程可以调用post()/invoke()方法，只需将一个函数对象插入队列。
函数对象可以将必要的参数传递给调用者线程。

回调虚函数

3 个答案: