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百思不得其解的一篇文章

clq

浏览(0) + 2004-08-28 14:30:25 发表编辑

关键字:

http://www.vckbase.com/vckbase/vckbase9/vc/nonctrls/system_30/0930002.htm
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在单独线程中执行对象成员函数
赵湘宁
问题的提出:
实际上所有线程都是用来处理C函数的，而不是C++类成员函数。标准库中提供一个API函数，这个函数以回调函数指针作为线程的执行代码并在单独的线程中调用回调函数。问题是在这样的线程库中不能创建执行对象成员函数的线程；只能使用普通的函数。因此，下列代码是失败的：

// 启动线程库函数的线程
int thr_create (void (*pf)(), void* prm, thread_t* pth);

#include "class1.h"

int func (void *param )
{
thread_t t1;
// 下列调用导致编译器错误: "Cannot convert 'void (class1::*)()' to 'void (*)()'"
// 意思是不能转换类型
return thr_create ( &class1::some_method, param, &t1);
}

函数thr_create()需要回调函数的地址，void* 作为地址参数被传递到回调函数，同时传递的参数还有thread_t变量的指针（有关回调函数和函数指针的概念参见VC知识库中另外的文章）。

上面的代码之所以编译失败是因为传递到thr_create()的第一个参数是类class1的成员函数指针，而不是普通函数指针。从概念上讲，普通函数和类成员函数是两个完全不同的事情。即使进行强制类型转换也不行。那么如何解决这个问题呢？

方法一：使用静态成员函数

第一个解决方法是使回调成员函数为静态。因为静态成员函数不带隐含式参数“this”。因此，可以将其参数中的地址当作是普通函数的指针来使用。如果要从静态成员函数中访问对象的数据成员，显式传入对象的地址即可。例如：

class Hack
{
private:
int x;
public:
int get_x();
static void func(Hack * pthis); // 静态成员函数
void func2(); // 非静态成员函数
};

void Hack::func(Hack * pthis)
{
int y = pthis->get_x(); // 访问对象的数据成员
}

这个方法在大多数情形下都能行得通，但有时候成员函数不能声明为静态，也就是说成员函数是虚函数或者正在使用不能修改的第三方类。遇到这种情况时，用方法一解决问题就比较难了。

方法二：处理非静态成员函数

假设需要在单独的线程中调用类Hack的非静态成员函数func2()。不用直接传递成员函数的地址到thr_create()，声明一个带 void* 参数的普通函数intermediary(void*)，然后调用它：

void intermediary(void*);

接着创建一个结构，结构定义如下：

struct A
{
Hack * p; //类对象指针
void (Hack::*pmf)(); // 成员函数指针
};

创建一个结构实例，用希望的对象地址和成员函数地址填充结构（有关详细的成员函数指针内容请参见VC知识库中的其它文章）。

A a; // 结构实例
Hack h; // 创建对象
//填充结构
a.p = & h;
a.pmf = &Hack::func2; // 取成员函数地址

现在回过头来实现intermediary()函数：

void intermediary(void* ptr)
{
A* pa=static_cast < A* > (ptr); // 强制转换 p 为 A*
Hack* ph=pa->p; // 从A中析取Hack对象地址
void (Hack::*pmf)()=pa->pmf; // 析取 ptr 到成员函数
(ph->*pmf)(); // 调用成员函数
}

最后将intermediary()的地址传递到thr_create()：

thr_create (intermediary, (void*) &a, &t1 );

thr_create()调用函数intermediary()并将A的地址传递给它。intermediary()再从其指针参数中展开结构A并调用希望的成员函数。这种间接方式的处理可以安全地在单独线程中启动成员函数，即便是线程库不支持成员函数。如果需要调用不同类的不同成员函数，可以将结构A转换成类模板，将函数intermediary()转换成函数模板。从而编译器便会自动产生大多数样板文件代码。

clq

2004-8-28 14:33:42 发表编辑

关于多线程,有篇文章更简单实用些. 不过我是想找到函数指针传递的解决办法.
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http://www.china-askpro.com/msg42/qa64.shtml

AfxBeginThread无法和类成员函数使用

编号：QA004164
建立日期: 2001年5月6日最后修改日期：2003年7月27日
所属类别：
C/C++ - 其他方面

Ｑ Yunyu Chen:
操作系统：Windows NT/2000
编程工具：VC++ 6.0
问题：我的这个问题和QA003733 "编译时出错：'AfxBeginThread' : none of the 2 overloads can convert parameter 1 from type 'unsigned int (void *)'" 很相似。但廖显刚没有回答QA003733的问题。即compiler抱怨的是第一个参数无法类型转换。回答的是第二个参数的类型转换问题。实际上，如果我们想设计如下的class:
class CRealtimeTask
{
public:
UINT taskmain(LPVOID param);
BOOL StartTask();
};

UINT CRealtimeTask::taskmain(LPVOID param)
{
return TRUE;
}

BOOL CRealtimeTask::StartTask()
{
AfxBeginThread(taskmain,NULL);
}

我们就会遇到这个问题：
'AfxBeginThread' : none of the 2 overloads can convert parameter 1 from type 'unsigned int (void *)'
进一步的分析发现：
taskmain 的类型为：
unsigned int （CRealtimeTask::）（void *)。所以不匹配。
尽管我们知道只要将taskmain从类中搬出来写成一个独立的c函数就可以找到一条walkaround.但如果我们一定要在类中实现这个函数，该怎么办呢？欢迎各位对此问题有过编译经验的guru发表看法。
水平: 高手

Ａ回答:

这种情况,一般是将线程函数申明为静态,如:
class CRealtimeTask
{
public:
static UINT taskmain(LPVOID param);
BOOL StartTask();
};

KakuSun的意见：
您在类中定义的成员函数，VC在编译时会强加一个this指针，所以才会出现您所说的情况。将该成员函数声明为static类型，可以将this指针除去，但static成员函数只能访问static成员。

karymay的意见：
可以对成员函数实现回调，并访问非静态成员的，如下所示，这是我自己为了实现线程函数访问类成员而实现的类。比MFC的实现方法好象要好一点。

class base;

typedef int (base::*fnCallBack)(void *p);
struct callback(void *param;fnCallBack *pfuc;base *pThis;};

class base{
static int myThreadfuc(void *p){
struct callback *p1=(struct callback *)p;
base *pthis=p1->base;fnCallBack *pfuc=p1->pfuc;void *param=p1->param;
int i=(pthis->*pfuc)(param);delete p;
return i;

}
public:
void myCreateThread(fnCallBack pfuc,void *param){
struct callback *p=new struct callback;
p.param=param;p.pThis=this;p.pfuc=pfuc;
::CreateThread(myThreadfuc,p);

}
virtual int myCallBack(void *p){printf("It's base class.\n");return 0;}
};
class derived:public base{
int myCallBack(void *p){printf("It's derived class\n");}
};
void myCreateThreadImitate(fnCallBack fuc,void *p)
{
(*fuc)(p);
}
void main()
{
base p;char *param;
p.myCreateThread(&(base::myCallBack),param);
derived p2;p2.myCreateThread(&(base::myCallBack),param);

}
//my callback address:karymay@163.net

ninjax的意见：
其实用静态成员函数做线程函数还不错,可以在调用函数时用param传入this指针,然后在线程函数中用类型转换转换成指向该类的指针,这时该指针就可以访问非静态变量和私有变量了。

Ken的意见：
以将线程函数申明成友员函数，这样可以传入该类的指针，访问类的成员；
class CRealtimeTask
{
public:
friend UINT taskmain(LPVOID param);
BOOL StartTask();
};

UINT taskmain(LPVOID param)
{
CRealtimeTask * pTaskMain = (CRealtimeTask *) param;
//通过pTaskMain指针引用。
return TRUE;
}

BOOL CRealtimeTask::StartTask()
{
AfxBeginThread(taskmain,this);
}

此问题由xzc回答。

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