使用C++11的function/bind组件封装Thread以及回调函数的使用

之前在http://www.cnblogs.com/inevermore/p/4008572.html中采用面向对象的方式，封装了Posix的线程，那里采用的是虚函数+继承的方式，用户通过重写Thread基类的run方法，传入自己的用户逻辑。

现在我们采用C++11的function，将函数作为Thread类的成员，用户只需要将function对象传入线程即可，所以Thread的声明中，应该含有一个function成员变量。

类的声明如下：

#ifndef THREAD_H_

#define THREAD_H_

#include <boost/noncopyable.hpp>

#include <functional>

#include <pthread.h>

class Thread : boost::noncopyable

{

public:

    typedef std::function<void ()> ThreadCallback;

    Thread(ThreadCallback callback);

    ~Thread();

    void start();

    void join();

    static void *runInThread(void *);

private:

    pthread_t threadId_;

    bool isRunning_;

    ThreadCallback callback_; //回调函数

};

#endif //THREAD_H_

那么如何开启线程？思路与之前一致，写一个static函数，用户pthread_create的第三个参数，this作为最后一个参数即可。

void Thread::start()

{

    pthread_create(&threadId_, NULL, runInThread, this);

    isRunning_ = true;

}

回调函数

注意在这种封装方式中，我们采用了回调函数。回调函数与普通函数的区别就是，普通函数写完由我们自己直接调用，函数调用是一种不断往上堆积的方式，而回调函数通常是我们把某一个函数传入一个“盒子”，由该盒子内的机制来调用它。

在这个例子里面，我们将function传入Thread，当Thread启动的时候，由Thread去执行function对象。

在win32编程中大量用到这种机制，我们为鼠标单击、双击等事件编写相应的函数，然后将其注册给windows系统，然后系统在我们触发各种事件的时候，根据事件的类型，调用相应的构造函数。

关于回调函数，可以参考：http://www.zhihu.com/question/19801131

以后有时间，再专门总结下回调函数。

完整的cpp如下：

#include "Thread.h"

Thread::Thread(ThreadCallback callback)

: threadId_(0),

  isRunning_(false),

  callback_(std::move(callback))

{

}

Thread::~Thread()

{

    if(isRunning_)

    {

        //detach

        pthread_detach(threadId_);

    }

}

void Thread::start()

{

    pthread_create(&threadId_, NULL, runInThread, this);

    isRunning_ = true;

}

void Thread::join()

{

    pthread_join(threadId_, NULL);

    isRunning_ = false;

}

void *Thread::runInThread(void *arg)

{

    Thread *pt = static_cast<Thread*>(arg);

    pt->callback_(); //调用回调函数

    return NULL;

}

这个线程的使用方式有三种：

一是将普通函数作为回调函数

void foo()

{

    while(1)

    {

        printf("foo\n");

        sleep(1);

    }

}

int main(int argc, char const *argv[])

{

    Thread t(&foo);

    t.start();

    t.join();

    return 0;

}

二是采用类的成员函数作为回调函数：

class Foo

{

public:

    void foo(int i)

    {

        while(1)

        {

            printf("foo %d\n", i++);

            sleep(1);

        }

    }

};

int main(int argc, char const *argv[])

{

    Foo f;

    int i = 34;

    Thread t(bind(&Foo::foo, &f, i));

    t.start();

    t.join();

    return 0;

}

最后一种是组合一个新的线程类，注意这里采用的是类的组合：

class Foo

{

public:

    Foo()

    : thread_(bind(&Foo::foo, this))

    {

    }

    void start()

    {

        thread_.start();

        thread_.join();

    }

    void foo()

    {

        while(1)

        {

            printf("foo\n");

            sleep(1);

        }

    }

private:

    Thread thread_;

};

int main(int argc, char const *argv[])

{

    Foo f;

    f.start();

    return 0;

}

有些复杂的类，还需要将三种方式加以整合，例如后面要谈到的TimerThread，里面含有一个Thread和Timer，用户将逻辑注册给Timer，然后Timer的start函数注册给Thread。

这种方式的Thread，使用灵活性相对于面向对象的风格，提高了很多。

基于对象和面向对象

这里总结几点：

面向对象依靠的是虚函数+继承，用户通过重写基类的虚函数，实现自己的逻辑。

基于对象，依赖类的组合，使用function和bind实现委托机制，更加依赖于回调函数传入逻辑。

巴特西

使用C++11的function/bind组件封装Thread以及回调函数的使用

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