如何"interrupt"一个函数调用？

Question

我正在做一种 shell：根据用户的输入，我必须调用一些函数。我无法修改那些被调用函数的内容，因为我的程序只是一个客户端并且看不到它们。

但我希望用户可以使用 CTRL+C 终止呼叫。这是最少的代码：

#include <csignal>
#include <iostream>
#include <unistd.h>

void do_thing(void)
{
    std::cout << "entering in do_thing()\n";
    while(42)
        ::sleep(1);
}

extern "C" {
    void signal_handler(int);
}

class Shell
{
    friend void signal_handler(int);

    public:
        static Shell & Instance(void)
        {
            static Shell    instance;
            return instance;
        }
        int run(void)
        {
            std::string     buff;
            while ((std::cin >> buff))
            {
                if (buff == "foo")
                    do_thing(); // this must be terminable
                else
                    std::cout << "(nothing)\n";
            }
            return 0;
        }

    private:
        Shell(void)
        {
            ::signal(SIGINT, signal_handler);
        }
        void signal(int sig)
        {
            if (sig == SIGINT)
                ;// must terminal the function call
        }
};

extern "C" {
    void signal_handler(int sig)
    {
        Shell::Instance().signal(sig);
    }
}

int main(void)
{
    return Shell::Instance().run();
}

我考虑了三种可能性：

我试图创建一个从 std::thread 派生的线程 class，使用 kill() 方法抛出异常。函数调用在 try-catch 块中。它有效，但这是一个糟糕的解决方案，因为无法调用析构函数，并且永远不会释放资源。
我考虑过使用 fork，但我认为仅仅获得中断函数调用的可能性有点矫枉过正。
我试图从信号处理程序中抛出异常，但我发现这是个坏主意，因为这是非常 compiler/OS 依赖的代码。

你怎么做到的？什么是更好的解决方案？

注意：我删除了旧的 post 因为它是关闭请求，并考虑了 C/C++ 标签。

Answer 1

基本上，不，在 C++ 中没有中断线程的标准。线程运行合作，因此，它们需要 "give up" 控制。

如果 do_thing 的代码是可修改的，那么您可以创建一个标志（原子）来表示线程应该放弃并退出。这可以由线程定期检查并根据需要完成。

鉴于 do_thing 的代码不可修改，有一个小的 window 机会可以用来 "kill" 或"cancel" 线程（虽然它不会 "standard" 并且支持将仅限于目标平台）。

std::thread 提供了一个函数来检索实现定义的 native_handle()。一旦获得（并转换），它可以用于杀死或取消线程。

如果正在使用 pthreads，请参阅 pthread_kill (or pthread_cancel 如果目标线程支持）。
在 windows 上，请参阅 TerminateThread 函数。

注意；除了所需的平台特定代码外，线程终止通常会将该线程上的对象留在 "limbo" 中，并与它们一起保留它们控制的资源。

如何"interrupt"一个函数调用？

How to "interrupt" a function call?

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