将 POSIX 线程映射到 C++ 代码

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引言

本文描述了如何将原生的 C POSIX 线程模型映射到 C++ 的面向对象模型。

POSIX 线程

历史上，不同操作系统之间没有通用的线程接口。 厂商实现了各自版本的线程编程接口。 为了利用不同 UNIX 版本以及后来所有不同类型操作系统上线程的所有功能，必须使用标准的线程接口来实现 API。

1995 年，第一个 POSIX 线程标准得以实现。 今天，大多数硬件和/或操作系统厂商都实现了与 POSIX 线程 API 兼容的附加实现。

Using the Code

该代码围绕 POSIX 线程启动函数的标准 C 接口进行包装，并创建一个 C++ 类，封装了原生 C 代码，并将非静态成员定义为客户端接口。 因此，代码完全面向对象，而不是使用 C 编程接口的静态函数。

C++ 类 MyThread 是抽象的，因此必须派生它并实现 OnStart 方法。 当线程开始处理时会调用该方法，因此它很像主线程函数。 如果此函数返回，线程也会退出。

以下代码显示了 MyThread 类的头文件

#define NWTHREAD_EXIT_STATE_OK        0
#define NWTHREAD_EXIT_STATE_ERR       1

#define T_SUCCESS                    0
#define T_OUT_OF_MEMORY            10
#define T_ERR_CREATE_THREAD        11

extern "C"
{
#include <pthread.h>
}

class ThreadArgs
{
    friend class MyThread;

    void *       pArgs;
    MyThread * pThis;
};

class MyThread
{

public:

    enum ThreadState
    {
        Stopped = 0,
        Running = 1
    };

private:

    ThreadState    m_ThreadState;
    pthread_t    m_ThreadHandle;
    long long    m_lThreadID;
    ThreadArgs *  m_pArgs;

public:

    MyThread();
    virtual ~MyThread();

    long long GetThreadID() { return m_lThreadID; }
    void SetThreadID(long long iId) { m_lThreadID = iId; }

    virtual int Start(void * args);
    ThreadState GetThreadState() { return m_ThreadState; }

    int GetExitState() { return m_ThreadExitState; }

    void ExitThread();


protected:

    int            m_ThreadExitState;

    virtual void OnStart(void * arg) = 0;
    virtual void OnExit() { m_ThreadState = Stopped; }

private:

    void * pArgs;
    static void * ThreadStartWrapper(void * pThis);

};

如您在此头文件中所见，该类使用 ThreadStartWrapper 方法包装了来自 POSIX API 的 C 代码。

想法

需要考虑的一点是，使用 m_lThreadID 作为模板参数，从 MyThread 生成一个模板类。