使用Lambda作为C函数参数中的回调函数

Question

我正在编写类似于std::thread的包装器，用于pthread_*函数（出于教育目的）。我设计的构造函数如下：

template<class Fn, class... Args>
explicit Thread(Fn&& fn, Args&&... args) {
    using Invoker = Thread_invoker<Fn, Args...>;
    void* (* start_fn)(void*) = [](void* invoker_ptr) -> void* {
        // ...
    };

    auto invoker = std::make_unique<Invoker>(/* ... */);
    const auto err = ::pthread_create(&handle_, nullptr, start_fn, invoker.get());
    // ...
    invoker.release();
}

我进行了一些基本测试，代码可以运行。但是我意识到C++函数理论上可以有与C函数不同的调用约定，并将start_fn函数指针传递给pthread_create可能会导致未定义行为。 这个答案 似乎证实了这一点。

进一步查找，我发现这个问题。遵循被接受的答案的精神，我将我的代码改成了这样:

extern "C" using Thread_start_fn = void* (void*);

Thread_start_fn* start_fn = [](void* invoker_ptr) -> void* {
    // ...
};

这个修改是否解决了问题并使代码合法？

- Evg

Answer 1

这个修改能解决问题并且代码现在合法吗？

不行，它不能解决问题。从lambda表达式中可以获得的函数指针只能指向一个使用C++语言链接的函数。

确保获得指向使用C语言链接的函数的指针的方法是使用一个自由函数。这是你会在流行的标准库实现中看到的方法。例如，在libstdc++中。

extern "C"
  {
    static void*
    execute_native_thread_routine(void* __p)
    {
      thread::_State_ptr __t{ static_cast<thread::_State*>(__p) };
      __t->_M_run();
      return nullptr;
    }
    // ...
  }

- StoryTeller - Unslander Monica

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但是，如果编译器可以（假设代码可以编译）将C++函数指针转换为C函数指针，那么这是否意味着它可以被用作C函数指针？ - Evg

@Evg - 如果编译器可以定义行为，那当然可以。我原本以为问题是关于这个是否总体上可靠的。 - StoryTeller - Unslander Monica

你的印象是正确的。我的评论是一个后续问题。谢谢！ - Evg