Linux(程序设计):66---简略版的线程池设计

Posted 2021-08-29 董哥的黑板报

一、设计线程池的优点、作用

• 在前面的文章(javascript:void(0))中我们设计过了一种线程池，但是那种线程池比较复杂代码比较多，本文介绍一个简略版的线程池
• 线程使应用能够更加充分合理的协调利用cpu 、内存、网络、i/o等系统资源。
• 线程的创建需要开辟虚拟机栈，本地方法栈、程序计数器等线程私有的内存空间。
• 在线程的销毁时需要回收这些系统资源。频繁的创建和销毁线程会浪费大量的系统资源，增加并发编程的风险。
• 另外，在服务器负载过大的时候，如何让新的线程等待或者友好的拒绝服务？这些丢失线程自身无法解决的。所以需要通过线程池协调多个线程，并实现类似主次线程隔离、定时执行、周期执行等任务。

二、线程池的设计

• 本线程池比较简单，就包括3个内容：

  • 任务节点。
  • 线程节点。
  • 线程池。
• 任务节点：
  • 功能：就是一个任务，其有一个回调函数，用于执行任务。
  • 特点：当有新任务加入线程池之后，这个任务会被线程池分配给线程去处理。

//任务节点
typedef struct NJOB
{
    void (*_jobFunc)(void *NJOB); //回调函数
    void *_userData;              //回调函数参数

    struct NJOB *_next;
    struct NJOB *_prev;
}NJOB;

• 线程节点：
  • 功能：单个线程的表示结构体，可以用来处理任务，
  • 特点：线程各自运行在自己的pthread_create()回调函数中，一直不间断的执行任务，

//线程节点
typedef struct NWORKER
{
    pthread_t _tid;                //线程节点的tid
    struct NWORKQUEUE *_workQueue; //该线程所属的线程池

    int _terminate;      //是否终止工作
    
    struct NWORKER *_next;
    struct NWORKER *_prev;
}NWORKER;

• 线程池：线程池对象，保存着任务和所有的线程。

//线程池(管理着所有的任务和线程节点)
typedef struct NWORKQUEUE
{
    struct NJOB    *_jobs;
    struct NWORKER *_workers;

    int _sumWorkersNum;  //总共的线程数
    int _freeWorkersNum; //空闲的线程数
    
    pthread_mutex_t _mutex; //互斥锁
    pthread_cond_t  _cond;  //条件变量
}NWORKQUEUE;

typedef NWORKQUEUE threadPool;

三、编程实现

• 源码下载方式：
  • CSDN下载：javascript:void(0)。
  • 或者公众号【多栖技术控小董】回复【13740168】获取下载链接。

运行

• 下载代码，进入目录之后输入make编译，然后运行即可