如何实现类似JAVA线程池的C++线程池

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什么是线程池

线程池（thread pool）是一种线程使用模式。线程过多或者频繁创建和销毁线程会带来调度开销，进而影响缓存局部性和整体性能。而线程池维护着多个线程，等待着管理器分配可并发执行的任务。这避免了在处理短时间任务时创建与销毁线程的代价，以及保证了线程的可复用性。线程池不仅能够保证内核的充分利用，还能防止过分调度。

线程池的实现

       线程池在JAVA平台上已经有成熟的实现方式，本文介绍参考JAVA线程池实现方式实现的C++线程池类库。

       该类库代码已上传至github仓库中，下载地址为：https://github.com/xiaoba-8/mixthread

       该类库中主要的类的关系如下图所示：

线程池类图

       其中，IRuanble为接口类，类似JAVA中的Runnable接口；

       DefulatMutext 为访问互斥体类，用于临界资源时的加解锁；

       RootThread为线程实现的基类，定义了线程中的通用的方法；

       CommonThread为一个简单的线程实现类，类似于JAVA中的Thread类；

       DefaultThread类为另一线程实现类，以IRunnable为参数，可将IRunnable转化为线程；

ThreadPool为线程池实现类，类似JAVA中的ThreadPool类。

类库的安装方法

1.     下载类库实现源代码：https://github.com/xiaoba-8/mixthread

2.     进入类库根文件夹依次执行configure，make, make install

类库的使用方法

与JAVA线程池的使用方式相似，首先创建实现IRunnable接口的类，然后交由ThreadPool类实例进行调度即可以。

以下按示例代码：

1.     创建demo_main.cpp文件，代码如下：

#include 
#include 
class DemoThread : public mix::IRunnable
{
private:
    int id;
public:
    DemoThread(int id)
    {
       this->id = id;
    }
    virtual void Run()
    {
       for (int i = 0; i < 3; i++)
       {
           usleep(500);
           printf("Thread %d: loop index %d\n", id, i);
       }
    }
    virtual bool IsDelete ()
    {
       return true;
    }
    virtual int Priority()
    {
       return 0;
    }
    virtual void SetPriority(int priority)
    {
    }
    virtual void Cancel()
    {
    }
    virtual bool IsCanceled()
    {
       return false;
    }
    virtual void Pause() {}
    virtual void Resume() {}
    virtual bool IsPaused()
    {
       return false;
    }
    virtual std::string GetTaskId()
    {
       return "";
    }
    virtual void TryPause()
    {
    }
};
int main(int argc, char *argv[])
{
    mix::ThreadPool threadPool(10, 20, 5);
    printf("Mix Thread Begin\n");
    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
       threadPool.Execute(new DemoThread(i));
    }
    sleep(1);
    while (threadPool.GetActiveCount() > 0)
    {
       sleep(1);
    }
    printf("Mix Thread End\n");
    return 0;
}

2.     执行以下命令进行编译,（假设mixthread安装在/usr/local目录下）

g++ -I/usr/local/include -g -O2 demo_main.cpp -pthread -o mix_thread_demo -lmixthread -pthread -Wl,-rpath -Wl,/usr/local/lib

生成执行程序mix_thread_demo

3.     执行结果

执行  ./mix_thread_demo, 显示如下结果

./mix_thread_demo
Mix Thread Begin
Thread 3: loop index 0
Thread 4: loop index 0
Thread 2: loop index 0
Thread 1: loop index 0
Thread 0: loop index 0
Thread 4: loop index 1
Thread 3: loop index 1
Thread 2: loop index 1
Thread 1: loop index 1
Thread 0: loop index 1
Thread 4: loop index 2
Thread 3: loop index 2
Thread 2: loop index 2
Thread 1: loop index 2
Thread 0: loop index 2
Mix Thread End

以上是“如何实现类似JAVA线程池的C++线程池”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！相信大家都有了一定的了解，希望分享的内容对大家有所帮助，如果还想学习更多知识，欢迎关注创新互联行业资讯频道！