クラス内部で std::thread を使う

環境

$ cat /etc/debian_version 
9.4

$ g++ --version
g++ (Raspbian 6.3.0-18+rpi1+deb9u1) 6.3.0 20170516

概要

やりたいこと

クラス内部で std::thread のコンストラクタを呼び出し，好きなタイミングで std::thread::join を呼び出す

class MyClass
{
public:
    MyClass(void)
    {
        /* std::thread のコンストラクタを呼び出す */
    }
    void join(void)
    {
        /* コンストラクタで作られた std::thread のインスタンスの join を呼び出す */
    }
};

int main(void)
{
    MyClass my_class;

    /* 何らかの処理 */

    my_class.join();

    return 0;
}

std::thread のコンストラクタを呼び出したらインスタンスのスコープを抜けるまでに std::thread::join か std::thread::detach を呼び出さなければならないため，やりたいことを実現するためには std::thread::swap を利用する必要がある．

以下で説明する std::thread::swap を利用しても実現できるが，初期化子リストを利用したほう無駄のないコードが書ける．

std::thread::swap

引数に指定した thread と *this を入れ替える．

/* cpprefjp - C++日本語リファレンスより */
# include <thread>

int main()
{
  std::thread t1([]{ /*...*/ });
  std::thread t2;

  t1.swap(t2);

  t2.join();

  return 0;
}

上記のプログラムのように，t1 でコンストラクタを呼び出した後に std::thread::swap を使うことで t2 で thread を管理できるようになる．

参考：cpprefjp - C++日本語リファレンス | std::thread::swap

例１（std::thread::swap を利用）

main.cpp

# include <thread>
# include <iostream>

class MyClass
{
private:
    std::thread m_t;

public:
    MyClass(void)
    {
        std::thread t([] { std::cout << "hello" << std::endl; });
        t.swap(m_t);
    }
    void join(void)
    {
        m_t.join();
    }
};

int main(void)
{
    MyClass my_class;

    /* 何らかの処理 */

    my_class.join();

    return 0;
}

コンパイル

$ g++ main.cpp -pthread

実行結果

$ ./a.out 
hello

MyClass のコンストラクタで std::thread のコンストラクタを呼び出した後に std::thread::swap で MyClass::m_t と入れ替えることによって，thread をクラスで管理できるようになる．

この方法には無駄な処理が含まれているため，次の初期化子リストを利用する方法の方が良さそうです．

例２（初期化子リストを利用）

そもそも std::thread::swap を使わなくてもできるとのご指摘をいただきました（@yumetodo さんありがとうございました）．

/* @yumetodo さんのコメントより */
# include <thread>
# include <iostream>

class MyClass
{
private:
    std::thread m_t;

public:
    MyClass(void) : m_t{[] { std::cout << "hello" << std::endl; }}
    {}
    void join(void)
    {
        m_t.join();
    }
};

int main(void)
{
    MyClass my_class;

    /* 何らかの処理 */

    my_class.join();

    return 0;
}