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什么是“thunk”？

c++thunk
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我在编程中（特别是在C++领域）见过它的使用，但我不知道它是什么。可能它是一个设计模式，但我可能错了。能否给出一个好的thunk的例子？

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顺便提一下，thunk 有时也被称为“trampoline”（在通用情况下，可能不适用于 C++ 领域）。 - Michael Burr
@MichaelBurr，我所见过“trampoline”这个术语的唯一上下文是Detours，在那种情况下，一个trampoline不是thunk。 - Sam Hobbs
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术语是一种没有具体定义的东西，因此其定义会有所不同。 - Sam Hobbs
12个回答
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Thunk通常指的是一小段代码，作为函数调用时运行并完成一些小任务，然后跳转到另一个位置（通常是一个函数），而不是返回给调用者。假设JUMP目标是一个普通函数，当它返回时，它将返回给thunk的调用者。

thunk可以用于有效地实现许多有用的功能。

  • 协议转换-- 当从使用一种调用约定的代码调用使用不同调用约定的代码时，可以使用thunk适当地转换参数。这仅在返回约定兼容的情况下才有效，但通常如此。

  • 虚函数处理-- 在C++中调用多重继承基类的虚函数时，需要修复this指针以使其指向正确的位置。可以使用thunk来完成此操作。

  • 动态闭包-- 当构建动态闭包时，闭包函数需要能够获取创建它的上下文。可以构建一个小的thunk（通常在堆栈上）来设置上下文信息到某个寄存器中，然后跳转到实现闭包函数的静态代码。这里的thunk实际上为函数提供了一个或多个隐藏的额外参数，这些参数并没有由调用方提供。

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这是最好的解释，因为它解释了thunk究竟是什么，而不是通常在实现不同事物的典型用例中通常做什么。其他回答过于关注这些特定的实现，而忽略了这个概念的一般性想法。 - SasQ
不确定其他编译器如何，但Visual Studio特别喜欢thunks。据我所知，它使用：adjustor thunks（用于调整“this”），默认/复制构造函数闭包（用于更好地将用户提供的带有默认参数的CRT集成到默认值中，主要用于DLL导出或构建数组），vcall thunks（确保指向成员函数的指针与虚拟函数正常工作），vtordisp thunks（适用于从虚拟基类继承和覆盖虚拟函数，并且还具有用户提供的构造函数和/或析构函数的类），本机包装器（用于调用托管的C++/CLI）。 - Justin Time - Reinstate Monica
此程序涉及到一些常见的Microsoft thunk，包括从本地ISO C++代码中导出函数以及所谓的“返回用户定义类型（UDT）”（似乎是用于调整运算符返回的用户定义类型的占位符，但我不确定如何生成它；我认为它已经过时了）。可能还有其他的一些，但可以肯定的是，Microsoft thunk是无处不在的；笛卡尔会为此感到自豪。 - Justin Time - Reinstate Monica
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在计算机科学中，“thunk”这个词至少有三个相关的含义。一个“thunk”可能是：

  • 执行延迟计算的一段代码（类似于闭包）
  • 某些虚拟函数表实现的特性（类似于包装函数）
  • 将机器数据从一种系统特定形式映射到另一种形式，通常是为了兼容性的原因。

我通常看到它被用在第三个上下文中。

http://en.wikipedia.org/wiki/Thunk

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有趣；我通常听到第二种形式，但我猜这取决于你更经常从事什么样的工作。 - Michael Mrozek
具体而言，这与自动生成非常短的机器码块有关 - 即使第一种情况通常只是为预编译实现函数提供上下文。 - Simon Buchan
我认为 #1 指的是 Chris Dodds 的回答，但不是那么宽泛：它不仅包括延迟，而且包括任何“东西”。因此，在今天的时代，我猜测大多数人（网站开发人员）会认为 #1 是常见用法。 - Ben Butterworth
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该术语“thunk”最初指的是Royal Radar Establishment在其Algol60编译器中使用的按名称传递机制。通常，它是指在引用表面上静态对象时引发动态行为的任何方式。这个术语是由Brian Wichmann发明的，当被要求解释按名称传递时，他说：“好吧，你去加载内存中的值，然后突然 - thunk - 你在评估一个表达式。”
thunks已经被放入硬件中（比如KDF9、Burroughs大型机）。有几种软件实现它们的方法，都非常依赖于机器、语言和编译器。
该术语已经被推广到超出按名称传递范畴，包括任何表面上或名义上静态数据引用引发动态行为的情况。相关术语包括“trampoline”和“future”。
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谢谢您提供这个词源。我讨厌编程术语，它们的定义似乎是在表格中任意查找。 - Ross Rogers
“从内存中加载值，然后突然间——咚——你正在评估一个表达式。”这句话出自哪里？ - Shafik Yaghmour
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这个问题已经在SO上提出过了，参见： 什么是“thunk”，在Scheme中或通常的情况下使用？ 从我所知道的来看，它类似于lambda语句，其中您可能不想在需要评估之前返回值；或者它也可以与属性getter进行比较，其设计通过执行一些代码以返回值而具有变量形式的接口形式，但同时具有多态行为，可以通过继承或交换函数指针来进行交换，该函数指针将在运行时基于编译时或环境特性进行评估和返回值。
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在使用中存在相当大的差异。几乎普遍情况下，thunk是一个（至少在概念上）非常小而简单的函数。它通常是某种适配器，为您提供与某些数据、另一个函数等正确的接口，但至少被视为几乎不做其他事情。

这几乎像一种语法糖，只是（至少通常使用时）语法糖应该使事物看起来符合人类读者的期望，而thunk是为了使某些东西看起来符合编译器想要看到的方式。

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听起来对我来说像是语法糖的反义词 :) - Laserallan
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编译器的语法糖吗？几乎是，但又不完全像是语法糖。 - Duncan
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也许是一个语法纠正器？ - Justin Time - Reinstate Monica
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我很失望地发现，在与我自己历史上的实际使用相匹配的“计算机科学”通用定义中，找不到这个术语的定义。我能记得的第一个真实的遭遇是在OS/2时代和16-32位转换中才被称为“thunking”。今天，“thunking”的应用就像讽刺用法一样。
我的粗略理解是，thunk是一个什么都不做或者只是路由到某些基本边界的存根例程，就像上述历史案例中一样。
所以，感觉就像从一个环境掉落到另一个环境中，（作为隐喻或比喻）发出“thunk”的声音。
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有趣的提示。我也在想这个词的实际词源，我想象人们玩“丛林传话”，其中流中的一个人默默地（在许多情况下是不知情的）改变了信息。 - SasQ
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我会去查一下，但我认为thunking是32位处理器运行传统16位代码的过程。

以前我常用它作为类比，说明当你和笨人说话时，必须限制讲话速度和使用词语。

是的，在维基百科链接中有提到（关于32位部分，而不是我的nerdalogy）。

https://en.wikipedia.org/wiki/Thunk

许多关于互操作性的文献都与各种Wintel平台有关，包括MS-DOS，OS/2，Windows和.NET，以及从16位到32位内存寻址的过渡。随着客户从一个平台迁移到另一个平台，thunks对于支持为旧平台编写的遗留软件至关重要。
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我所知道的“thunk”最早的使用是在50年代末，指的是Algol60中函数调用时按名称传递参数的评估。Algol最初是一种规范语言，而不是编程语言，如何在计算机上实现按名称传递参数存在一些问题。
解决方案是传递本质上是lambda的入口点。当被调用者评估参数时，控制跌落 - thunk！ - 到调用者的上下文中，在那里评估lambda并将其结果成为被调用者参数的值。
在标记硬件（例如Burroughs机器）中，评估是隐式的：参数可以作为数据值传递，就像普通的按值传递，或者通过thunk进行按名称传递，具有不同的标记在参数元数据中。加载操作硬件检查标记，并返回简单值或自动调用lambda thunk。
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《新黑客词典》的早期版本声称thunk是一个不带参数的函数，它是一个特别棘手问题的简单深夜解决方案，"thunk"被认为是"think"的过去式，因为他们应该很久以前就想到了这个解决方案。
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