C++11多线程的局限

前面有多篇原创博客或译文介绍了C++11多线程的种种用法，但是在实际使用中，笔者却发现了C++11多线程的一些较严重的局限。目前看到的，主要有下面2个：

1. 不支持类似于pthread_cancel()的功能

2. 不支持类似于pthread_exit()这样的让当前线程立即退出的功能

因此，C++11的多线程一旦运行起来，很难有简单的方法来让单个指定的线程结束。

这样就会有一些问题，比如，使得编程不方便。举个例子：起N个线程，运行时间各不相同；要求：当第一个线程运行结束时，其他线程立即或尽快停止。

要实现这个需求，可能有多种方法：

1. 设一个监控线程，它发现第一个线程结束后，负责pthread_cancel其他线程；但因为C++11多线程不支持pthread_cancel类似的功能，因此做不到；

2. 和方法1类似，设置一个监控线程，当发现需要结束所有其他线程时，利用C++11多线程的thread::native_handle()方法获得工作线程的tid，利用 pthread_kill(tid, SIGTERM) 函数给这些工作线程发送SIGTERM信号，并要求在之前就安装好信号处理函数，而在信号处理函数中调用的就是 pthread_exit(NULL) 了。实例代码如下：

   static void on_signal_term(int sig){
       cout << "on SIGTERM:" << this_thread::get_id() << endl;
       pthread_exit(NULL);
   }
   
   void thread_kill(void){
       signal(SIGTERM, on_signal_term);
       thread* t = new thread( [](){
           while(true){
               ++counter;
           }
       });
       pthread_t tid = t->native_handle();
       cout << "tid=" << tid << endl;
       // 确保子线程已经在运行。
       this_thread::sleep_for( chrono::seconds(1) );
       pthread_kill(tid, SIGTERM);
       t->join();
       delete t;
       cout << "thread destroyed." << endl;
   }

    

3. 每个线程定期监控一个全局变量。该全局变量初始化为false，第一个结束的线程设置此全局变量为true. 当其他线程定期检查发现该全局变量为true时，因为C++11多线程不支持pthread_exit()类似功能，因此只好立即调用return以结束当前线程. 但是注意，在某些特殊情况下，这样比较麻烦。比如每个线程的线程函数都调用了一个递归函数，那么就需要在这个递归函数中存在定期检查全局变量的代码，并且还需要有逻辑使其发现全局变量为true以后，立即一路返回到顶上。

另外，笔者还尝试了一个失败的方法：类似于方法3的场景，在线程函数中调用功能函数（即那个递归函数），并且在线程函数中调用setjmp，而在功能函数中定期检查上述方法3中的全局变量，一旦为true即调用longjmp函数，以期能够立即返回以结束该线程。但是这里出现的情况是，一旦一个线程调用了longjmp，所有其他进程也都停止了。原因笔者还没有仔细分析，想来是和setjmp、longjmp对多线程的支持是相关的。

以上是最近遇到的有趣问题，略作笔记。

(完)