loop_in_codes

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多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG?

考虑一下多线程代码,在设计上,App为了获取更多的功能,从Window派生,而App同时为了获取
某个模块的回调(所谓的Listener),App同时派生Listener,并将自己的指针交给另一个模块,
另一个模块通过该指针多态回调到App的实现(对Listener规定的接口的implemention)。设计上
只是一个很简单的Listener回调,在单线程模式下一切都很正常(后面我会罗列代码),但是换到
多线程下,编译器似乎就对语言机制的支持不够了:

///
/// to demonstrate the fucking bug.
///

#include <iostream>
#include 
<process.h>
#include 
<windows.h>

class Window
{
public:
    
/// 
    virtual void wrong()
    
{
        std::cout 
<< "wrong" << std::endl;
    }


    
virtual ~Window()
    
{
        std::cout 
<< "~Window" << std::endl;
    }

}
;


class Listener
{
public:
    
/// as most listener class, it only put some interface here
    virtual void show() {}
}
;

class Game
{
public:
    Game() : _listener( 
0 ) { }

    
void init( Listener *listener )
    
{
        _listener 
= listener;
        
/// it will call Window::wrong function but not App::show.
        _listener->show();
    }


private:
    Listener 
*_listener;
}
;

Game gGame;

static unsigned int __stdcall ThreadFunc( void *p )
{
    Listener 
*listener = (Listener*) p;
    gGame.init( listener );

    
whiletrue )
    
{
        std::cout 
<< ".";
        Sleep( 
100 );
    }


    _endthreadex( 
0 );
    
return 0;
}


class App : public Window, public Listener
{
public:
    
void init()
    
{
        
// create the game thread
        _game_thread = (HANDLE)_beginthreadex( NULL, 0, ThreadFunc, this0, NULL );
    }


    
/// implement the interface
    void show()
    
{
        std::cout 
<< "App::show" << std::endl;
    }


    
/// exit
    void exit()
    
{
        
/// just for testing purpose
        ::TerminateThread( _game_thread, 1 );
        ::CloseHandle( _game_thread );
    }


private:
    HANDLE _game_thread;
}
;


App gApp;


int main()
{
    gApp.init();

    std::cout 
<< "Press enter key to exit!" << std::endl;
    std::cin.
get();

    gApp.exit();
    
return 0;
}

 

App多重继承Window和Listener,在Game里回调App::show时,却调用到了Window::wrong函数。看上去,传给
Game的Listener指针所指向的虚函数表错误了(vtable指针错了)。App先继承Listener后继承Window时,情况
就正确了。(因为使用了_beginthreadex,程序需要链接多线程的运行时库)

单线程情况下:

///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///
/// to demonstrate the fucking bug.
///
/// OK, even it links the multi-thread crt.

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

class Window
{
public:
    
/// 
    virtual ~Window()
    
{
        std::cout 
<< "~Window" << std::endl;
    }

}
;


class Listener
{
public:
    
/// as most listener class, it only put some interface here
    virtual void show() {}
}
;

/// 
Listener *gListener;

class App : public Window, public Listener
//class App : public Listener, public Base
{
public:
    
void init()
    
{
        gListener 
= this;
    }


    
/// implement the interface
    void show()
    
{
        std::cout 
<< "App::show" << std::endl;
    }

}
;


App gApp;


int main()
{
    gApp.init();

    gListener
->show();
    
return 0;
}

 

无论Listener, Window的顺序如何,一切都很正常。这起码说明了,在语言层次,我的做法是正确的。
而这个时候即使链接了多线程的运行时库,结果也是正确的。

那么错误可以归结于多线程,可能是在多线程下编译器对虚函数表初始化不正确所致。这是否真的是
VC2003、VC2005的BUG?

 

posted on 2008-04-24 14:40 Kevin Lynx 阅读(3621) 评论(12)  编辑 收藏 引用 所属分类: c/c++

评论

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 16:09 Fox

还是写出来看的清楚:static unsigned int __stdcall ThreadFunc( void *p )
{
Listener *listener = (Listener*) p;


应该是
Listener *listener = (App*) p;
  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 17:34 giscn

或者这样
_game_thread = (HANDLE)_beginthreadex( NULL, 0, ThreadFunc, (Listener*)this, 0, NULL );  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 17:40 giscn

错误由void* 指针转换引起,与多线程无关,C++ 的指针转换不同于C, 如果是多集继承,参数同样是 this, 其实际值不一定相同,取决于参数类型  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 17:40 eXile

楼上的正解。在使用多重继承时要注意对象的布局。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 18:09 亨德列克

Listener *listener = (Listener*) p; 是这一行错了,这个错误应该很多人都会犯……  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 19:18 Kevin Lynx

@亨德列克
不是那一行错了,App和Game两个类分属不同模块,为了不让两个模块耦合,这里使用Listener *listener = (Listener*) p,而不是(App*)p。

giscn和eXile (他删除了他的第二条评论:) )的方法是正确的。可以被采用,再次表示感谢。

这让我意识到,void*在C++里缺乏安全性。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-24 22:49 饭中淹

这不是多线程的问题

当你先继承window后继承Listener的时候,App的内存结构如下:

class App
vt of Window
data of Window
vt of Listener
data of Listener
data of App

_beginthreadex的参数是void*,你把this传递进去,相当于传递CApp* this。其实隐含的就是Window*this,那么里面调用Listener->Show,自然就会去Window的vt里面查找对应索引的函数,就会调用错函数。

而第二个,因为你显式的=this,所以,编译器会进行转换,从而把正确的Listener地址赋值给那个全局指针,这时,无论继承顺序如何,都是正确的结果。

这其实是因为对象指针转换不准确导致的,不是vc的bug,也不是多线程的问题。
  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-25 08:32 FongLuo

收藏,收藏,^_^  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-04-25 17:03 #Ant

多继承下还有这样的问题,学习了。。。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG?[未登录] 2008-04-26 00:49 杨粼波

指针偏移,多线程会发生这样滴问题。。。。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-05-12 09:33 hellfire

范仲淹的是正解哦,建议看看inside c++ object model. c++是一种和底层结合很紧密的语言。  回复  更多评论   

# re: 多线程下vc2003,vc2005对虚函数表处理的BUG? 2008-09-18 15:07 littlewater

纯粹从本CPP来考虑
public Window, public Listener 换为:
public Listener, public Window 就是:
::
Press enter key to exit!App::show
.
..............
~Window

不过并不理想,因为不能够转换到Window的接口了  回复  更多评论   


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