C++调用Sender类关联std::thread::join()报非静态成员引用错误如何解决

• 未将创建的std::thread对象作为Sender类的成员变量存储，构造函数里的worker是局部临时对象，构造结束后就会被销毁，后续根本找不到要执行join操作的线程实例
• 直接调用std::thread::join()属于试图调用std::thread的静态join方法，但实际上join是std::thread的非静态成员方法，必须绑定到具体的线程对象才能调用
• 构造线程时传入的执行入口参数错误，类的非静态成员函数作为线程入口时，需要同时传入成员函数指针和对应的类实例指针
• 静态成员isFinished没有类外初始化，且多线程场景下普通bool存在可见性问题，需要改用原子类型保证线程安全

sender.h #

#include <iostream>
#include <thread>
#include <atomic>
#include <chrono>

class Sender {
public:
    // 改用原子bool保证多线程读写安全
    static std::atomic<bool> isFinished;

    Sender()
    {
        // 绑定成员函数和当前实例指针，将线程存入成员变量
        m_worker = std::thread(&Sender::SenderWorkflow, this);
    }

    void SenderWorkflow();

    void join() {
        // 在线程实例可join的情况下执行等待操作
        if(m_worker.joinable()) {
            m_worker.join();
        }
    }

private:
    // 存储工作线程的成员变量
    std::thread m_worker;
};

sender.cpp #

#include <iostream>
#include "Sender.h"

// 类静态成员需要在类外初始化
std::atomic<bool> Sender::isFinished = false;

void Sender::SenderWorkflow()
{
    while (!isFinished)
    {
        std::cout << "Working... \n";
        // 增加休眠避免输出刷新过快
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
    }
}

main.cpp #

#include <iostream>
#include "Sender.h"

int main()
{
    Sender mSender;
    // 主线程休眠1秒让工作线程执行一段时间
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    Sender::isFinished = true;
    mSender.join();
    return 0;
}

• 给Sender类新增私有成员std::thread m_worker，持久化存储构造时创建的工作线程实例，避免线程对象被提前销毁
• 构造线程时传入&Sender::SenderWorkflow作为入口函数，同时传入this指针绑定当前类实例，符合非静态成员函数的调用要求
• join方法改为先判断成员线程是否可join，再调用m_worker.join()，针对具体的线程实例执行等待操作
• 将静态的isFinished改为std::atomic<bool>类型，避免多线程读写的可见性和竞态问题，同时补充类外初始化

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Polar Bear