C++20通过std::stop_token、std::stop_source和std::jthread实现线程协作中断，1. std::stop_source发出停止请求，关联的std::stop_token可检测停止信号或注册std::stop_callback回调；2. 线程函数接收std::stop_token并循环检查stop_requested()以安全退出；3. std::jthread自动管理线程生命周期，构造时隐式传递stop_token，析构时调用request_stop()并join；4. 可注册std::stop_callback在收到停止请求时执行资源清理；5. 结合std::condition_variable_any与带stop_token的等待，支持响应中断的条件等待。该机制类型安全、组合性强，优于传统标志位方式。
C++20 引入了 std::stop_token、std::stop_source 和 std::stop_callback，用于实现线程的协作式中断（cooperative cancellation）。这使得我们可以在不强制终止线程的情况下，安全、优雅地通知线程“请停止工作”。相比传统的使用布尔标志或互斥锁的方式，C++20 的机制更清晰、类型安全且易于组合。
1. 基本组件介绍
std::stop_source：用于发出停止请求。调用其 request_stop() 方法后，所有关联的 stop_token 都会感知到停止信号。
std::stop_token：绑定到某个 stop_source，可用来查询是否收到停止请求（通过 stop_requested()）或注册回调（stop_callback）。
std::stop_callback：当收到停止请求时自动执行的回调函数，适合用于清理资源。
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2. 如何在工作线程中使用 stop_token
最常见的用法是将 std::stop_token 传递给线程函数，然后在线程循环中定期检查是否应退出。
#include#include #include #include void worker(std::stop_token stoken) { while (!stoken.stop_requested()) { std::cout << "Working...\n"; // 模拟短时间工作 for (int i = 0; i < 5; ++i) { if (stoken.stop_requested()) break; std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100)); } } std::cout << "Worker stopped gracefully.\n"; } int main() { std::jthread jt(worker); // jthread 自动管理生命周期，并支持 stop_token std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2)); std::cout << "Requesting stop...\n"; // jthread 提供 request_stop() 方法 jt.request_stop(); // jthread 析构时自动 join，无需手动调用 return 0; }
3. 使用 std::jthread 实现自动管理
std::jthread 是 C++20 新增的“joining thread”，它在析构时会自动调用 request_stop() 并等待线程结束，避免资源泄漏或死锁。
jthread 构造函数会自动将它的 stop_source 传给线程函数的第一个参数（如果是 std::stop_token 类型）。
这意味着你不需要手动传递 token —— 编译器帮你完成。
4. 注册停止回调（stop_callback）
如果你希望在线程收到停止请求时自动执行某些清理操作，可以使用 std::stop_callback：
void worker_with_cleanup(std::stop_token stoken) {
std::stop_callback cleanup(stoken, [] {
std::cout << "Cleanup: releasing resources...\n";
});
while (!stoken.stop_requested()) {
std::cout << "Processing data...\n";
std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(500));
}
}
一旦外部调用 request_stop()，回调就会被触发，即使线程尚未完全退出。
5. 主动等待与超时处理
有时你需要在循环中等待事件，但仍要响应取消请求。可以结合 stop_token 与条件变量或其他同步机制。
例如，使用 std::condition_variable_any 支持带 stop_token 的等待：
std::mutex mtx;
std::condition_variable_any cv;
bool data_ready = false;
void waiting_worker(std::stop_token stoken) {
while (!stoken.stop_requested()) {
std::unique_lock lock(mtx);
// 等待数据或停止请求
if (cv.wait(lock, stoken, []{ return data_ready; })) {
std::cout << "Data processed.\n";
data_ready = false;
} else {
// 被 stop 中断
std::cout << "Wait interrupted by stop request.\n";
break;
}
}
}
基本上就这些。使用 std::stop_token + std::jthread 是现代 C++ 中停止线程最推荐的方式：代码清晰、异常安全、无需裸指针或全局变量。 
