在 thread.join() 之后，调用线程是否会看到对局部变量的修改？

Question

在最简单的示例中，假设我有一个启动线程的函数，该线程又将局部变量的值设置为 true。我们加入线程，然后离开函数。

bool func() {
    bool b = false;
    std::thread t([&]() { b = true; }); 
    t.join();
    return b;
}

这个函数 return 是否为真，或者行为是否未定义？

Answer 1

是的，它必须 return 正确。

[thread.thread.member]
void join();
4 Effects: Blocks until the thread represented by *this has completed.

5 Synchronization: The completion of the thread represented by *this synchronizes with ([intro.multithread]) the corresponding successful join() return.

因此由句柄表示的线程的执行以及相关的副作用在 join return 秒到调用上下文之前完成。

例子

让我们看看两个函数，它们的区别仅在于它们加入线程的时间：

int count_A() {
    int counter = 0;
    bool flag(true);
    auto t = std::thread([&]{flag = false;});

    while(flag) {    // infinite loop - flag never synchronized
        ++counter;
    }
    t.join();        // joins thread after loop exits
    return counter;
}
int count_B() {
    int counter = 0;
    bool flag(true);
    auto t = std::thread([&]{flag = false;});

    t.join();       // joins thread before loop, forcing synchronization
    while(flag) {
        ++counter;
    }
    return counter;
}

在 -O3 优化下使用 g++ 8.2 版编译时，调用 count_A 会导致无限循环，因为编译器假定 flag 始终为真。

另一方面，调用 count_B 只会 return 值 0。因为 flag 的值在 thread.join() 之后被检查，它的值被重新加载，并且标志是 false 所以 while 循环不执行。

请注意，如果 flag 更改为 atomic_bool，则 count_A 具有递增计数器的预期行为，直到标志设置为 false，并且函数不会进入无限循环（而是returning一旦flag被子线程设置为false）。

在 thread.join() 之后，调用线程是否会看到对局部变量的修改？

Will a calling thread see modifications to local variables after thread.join()?

c++

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c++11

例子