C++ std::async 调用类成员方法看不到变量变化

Question

我对 std::async 启动的进程有一些问题。

class BaseClass {
public:
    BaseClass() {enabledFlag = false;}
    virtual ~BaseClass() {}

protected:
    int process();
    bool enabledFlag;
};


int BaseClass::process() {
    int rc = -1;
    if (enabledFlag == false) {
      std::cout << "Not enabled\n" << std::flush;
      return rc;
    }

    rc = 0;
    while (enabledFlag) {
      // this loop should set rc to be something other than zero if an error is to be signalled
      // otherwise loop here doing stuff until the user sets enabledFlag=false
    }

    return rc;
}

class DerivedClassWithExposedMembersForTesting : public BaseClass {
public:
  using BaseClass::enabledFlag;
  using BaseClass::process;

};

在我的 Google Test 测试中:

TEST(FixtureName, process_exitsWithRC0_WhenEnabledFlagSetTrueDuringExecution {
    DerivedClassWithExposedMembersForTesting testClass;
    testClass.enabledFlag = true;

    // print status
    std::cout << "Enabled: " <<  testClass.enabledFlag << std::endl << std::flush;

    std::future<int> returnCodeFuture = std::async(std::launch::async, &DerivedClassWithExposedMembersForTesting::process, &testClass);  // starts background execution
    // set flag to false to kill loop
    testClass.enabledFlag = false;

    int rc = returnCodeFuture.get();

    EXPECT_EQ(0, rc);
}

我对 std::async 的理解是，它应该被安排在调用 async 后不久运行，如果线程尚未完成，则执行的主线程将在 get() 调用时阻塞。调用 get() 将返回 process() 的返回值。

如果未启用 testClass，process() 将设置为不运行，因此我在测试中启用它。

我希望看到:

Enabled: 1
// test passes

我看到的是:

Enabled: 1
Not enabled
// test fails
Failure
Value of: rc
  Actual: -1
  Expected: 0

为什么由 std::async 触发的进程看不到主进程在进行异步调用之前设置的 enabledFlag 的值？

注意:enabledFlag 应该从外部进程设置，而不是通常从循环内设置，因此这种构造

** 更新 **根据我的评论，我通过在调用 async() 之后向测试添加以下行来修复它:

// Use wait_for() with zero milliseconds to check thread status; delay until it has started
while (returnCodeFuture.wait_for(std::chrono::milliseconds(0)) == std::future_status::deferred) {}

Answer 1

问题是您不知道什么时候线程会运行。可能是您在线程实际运行之前简单地将标志设置为 false。

解决这个问题的一个简单方法是使用另一个状态变量，isRunning，线程在循环内设置它。您的主线程可以检查它以了解线程何时运行，然后告诉它结束。