c++ - 是否允许主线程在进入 main() 之前生成 POSIX 线程？

Question

我有一个包含线程的对象。我希望对象的命运和线程的命运是一回事。因此构造函数创建一个线程(使用pthread_create)，析构函数执行操作以使线程在合理的时间内返回，然后加入线程。只要我不使用静态存储持续时间实例化这些对象之一，它就可以正常工作。如果我在全局或命名空间或静态类范围内实例化这些对象之一，则程序编译良好(gcc 4.8.1)但在运行时立即出现段错误。使用打印语句，我确定主线程在段错误之前甚至没有进入 main() 。有什么想法吗？

更新:还在构造函数的第一行添加了一个打印语句(所以在调用 pthread_create 之前)，甚至在段错误之前没有打印，但是构造函数确实使用了初始化列表，所以可能是什么原因造成的？

这里是构造函数:

worker::worker(size_t buffer_size):
m_head(nullptr),m_tail(nullptr),
m_buffer_A(operator new(buffer_size)),
m_buffer_B(operator new(buffer_size)),
m_next(m_buffer_A),
m_buffer_size(buffer_size),
m_pause_gate(true),
m_worker_thread([this]()->void{ thread_func(); }),
m_running(true)
{
    print("this wont get printed b4 segfault");
    scoped_lock lock(worker_lock);
    m_worker_thread.start();
    all_workers.push_back(this);
}

和析构函数:

worker::~worker()
{
    {
        scoped_lock lock(worker_lock);
        auto w=all_workers.begin();
        while(w!=all_workers.end())
        {
            if(*w==this)
            {
                break;
            }
            ++w;
        }
        all_workers.erase(w);
    }

    {
        scoped_lock lock(m_lock);
        m_running=false;
    }

    m_sem.release();
    m_pause_gate.open();

    m_worker_thread.join();

    operator delete(m_buffer_A);
    operator delete(m_buffer_B);
}

更新 2:

好的，我想通了。我的打印功能是原子的，同样使用在其他地方定义的外部命名空间范围互斥锁来保护 cout。我改为纯 cout 并打印在 ctor 的开头。显然，在尝试访问它们之前，这些静态存储持续时间互斥锁都没有被初始化。所以是的，这可能是凯西的答案。

我只是不想为复杂的对象和静态存储持续时间而烦恼。反正也没什么大不了的。

Answer 1

C++11 §3.6.2 中描述了非局部变量的初始化，第 2 段中有很多可怕的东西与线程有关:

If a program starts a thread (30.3), the subsequent initialization of a variable is unsequenced with respect to the initialization of a variable defined in a different translation unit. Otherwise, the initialization of a variable is indeterminately sequenced with respect to the initialization of a variable defined in a different translation unit. If a program starts a thread, the subsequent unordered initialization of a variable is unsequenced with respect to every other dynamic initialization.

我解释“变量的后续无序初始化相对于所有其他动态初始化是无序的”意味着生成的线程无法访问具有动态初始化的任何变量，该动态初始化在线程生成之前未初始化而不会导致数据竞争.如果该线程无法以某种方式与 main 同步，那么您基本上是双手捂着眼睛在雷区中跳舞。

我强烈建议您通读并理解 3.6 的全部内容；即使没有线程，在 main 启动之前要做很多事情也是一个巨大的 PITA。