c++ - Linux 上的 pthread_cancel() 导致异常/核心转储，为什么？

Question

我正在测试 pthread_cancel 的工作方式。

#include<pthread.h>
#include<unistd.h>
#include<iostream>
using namespace std;
int retval=70;
void* tf(void*arg){
    int oldstate;
    int i=0;
    pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, &oldstate);
    while(true){
        cout<<"sleep 1"<<endl;
        sleep(1);
        ++i;
        if(i==5){//response to last pthread_cancel()?
            pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, &oldstate);
        }
    }
    return NULL;
}
int main(){
    pthread_t tid;
    pthread_create(&tid,NULL,tf,NULL);
    sleep(2);
    pthread_cancel(tid);//not responded until "PTHREAD_CANCEL_ENABLE"?
    cout<<"cancel thread"<<endl;
    pthread_join(tid,NULL);
    return 0;
}

我是这么想的

(1) when cancallation is disabled, any call to pthread_cancel will be ignored but the call shall be remembered

(2) until the cancellation is enabled: it will check if there's previous call to pthread_cancel, and if yes, a cancellation is done.

sleep 1
sleep 1
cancel thread
sleep 1
sleep 1
sleep 1
sleep 1

但是在我的 linux 服务器上，它打印:

sleep 1
sleep 1
cancel thread
sleep 1
sleep 1
sleep 1
FATAL: exception not rethrown
sleep 1
Aborted (core dumped)

只是不知道到底发生了什么，以及致命异常是如何抛出的？我应该有一些错误的理解。需要您的建议!

Answer 1

线程取消点和 C++ 不能很好地相互配合。想想当线程被取消时，线程堆栈中的局部变量会发生什么，它们的析构函数是否会被调用。

从历史上看，对此有一些争论，许多 pthread 实现选择不同。有些人甚至会使用与 C++ 异常相同的机制来实现取消，这样堆栈就会很好地展开。但是，一个很好的catch会把事情搞得一团糟...

但是，pthread_cancel是一个 POSIX 结构，因此只对 C 定义良好。

也就是说，编译器会尽力而为。在您的情况下，它可能是您的编译器或某些库中的错误(您没有说明您使用的是什么编译器版本和编译器命令......)。您的代码对我来说工作正常(GCC 7.1 和 Clang 4.0.1)。

但是，如果我添加 try/catch像这样，它就像你的一样失败了:

void* tf(void*arg) {
  try {
      //your code
  } catch (...) {
      return NULL;
  }
}

但是，如果我在 catch 的末尾重新抛出异常它会再次正常工作:

void* tf(void*arg) {
  try {
      //your code
  } catch (...) {
      throw;
  }
}

这证明在我的 C++ 编译器中 pthread_cancel使用与 C++ 异常相同的机制。我的猜测是，当线程在 C++ 模式下被取消时，它会抛出一个内部异常，并期望在线程函数的父级捕获它。但是如果您从线程函数正常返回，当该线程被取消时，就会显示此消息。

因为你没有做任何事情，所以有几种解释:

• 您使用的编译器不支持 C++ 和 pthread 取消。
• 您的编译器/库版本中的错误。
• 您正在混合使用不同版本的编译器/库。或者您可能正在混合使用 C 和 C++ 库。

PS 1:我检查了向线程函数添加一个带有非平凡析构函数的局部变量，并确认线程结束时调用了析构函数。

附注 2: 我检查过调用 pthread_exit()来自线程函数，没有取消，并且还调用了局部析构函数。如果我执行 try/catch(...)周围pthread_exit()它以相同的 FATAL: exception not rethrown 失败.所以pthread_exit()和 pthread_cancel()使用相同的底层机制。

PS 3: 所有这一切看起来都很好，但是线程取消仍然可以在任何时候发生:如果线程取消发生在 cout.operator<<() 的中间。那么对该流的任何进一步写入(例如从本地析构函数)将根本不起作用。