C++编程指南20-使用joining_thread以确保线程不会在变量生命周期之外运行

一：概述

        在多线程编程中，如果一个线程需要访问外部作用域的变量，就必须保证这个变量在 线程结束之前依然有效，否则可能会出现 悬空指针（dangling pointer） 的问题，导致 未定义行为。

二：如何解决？

        使用 joining_thread（类似 std::thread，但会在析构时自动 join()，且不能 detach()）可以避免这种问题，因为：

线程的生命周期受到管理：不会意外地 detach() 导致资源泄漏。作用域内对象的生命周期受控：确保线程所访问的对象在其执行期间是有效的。 三：代码示例 #include <iostream> #include <thread> #include <memory> void f(int* p) { *p = 99; } int glob = 33; void some_fct(int* p) { int x = 77; std::thread t0(f, &x); // ✅ OK：x 在作用域内 std::thread t1(f, p); // ✅ OK：p 是外部传入的 std::thread t2(f, &glob); // ✅ OK：glob 是全局变量 auto q = std::make_unique<int>(99); std::thread t3(f, q.get()); // ❌ 错误！q 是局部变量，t3 可能在 q 析构后访问无效地址 t0.join(); t1.join(); t2.join(); t3.join(); }

         以上 t3(f, q.get()); 可能会导致 悬空指针，因为 q 在 some_fct() 结束时会被销毁，而 t3 可能仍然在运行，这样 f() 就可能访问已释放的内存，导致 未定义行为。

        解决办法：使用 joining_thread（概念类似 std::thread，但会在析构时自动 join()，确保线程不会在变量生命周期之外运行）

#include <iostream> #include <thread> #include <memory> class joining_thread { std::thread t; public: template <typename... Args> explicit joining_thread(Args&&... args) : t(std::forward<Args>(args)...) {} ~joining_thread() { if (t.joinable()) { t.join(); } } joining_thread(const joining_thread&) = delete; joining_thread& operator=(const joining_thread&) = delete; }; void f(int* p) { *p = 99; } int glob = 33; void some_fct(int* p) { int x = 77; joining_thread t0(f, &x); // ✅ OK：x 在作用域内 joining_thread t1(f, p); // ✅ OK：p 是外部传入的 joining_thread t2(f, &glob); // ✅ OK：glob 是全局变量 auto q = std::make_unique<int>(99); joining_thread t3(f, q.get()); // ✅ OK：q 仍然在作用域内 // 这里不需要手动 join()，析构时会自动 join() }