《C++并发编程实战》读书笔记5---线程池

在C++11标准库中，并没有线程池的标准实现，这一章都是作者利用已有的设施，

先实现一个最基本的线程池，然后不断增加一些功能。

以下我就列出它每个小节的内容。

1.线程池

9.1.1简单的线程池

（1）

最简单的线程池，私有成员包括：线程队列与工作队列

接口函数就是：任务提交submit函数。

（2）

任务队列：thread_safe_queue<std::function<void ()>>

提交函数：直接以f构建一个std::function对象，然后push进任务队列，没有返回值。

9.1.2等待任务结束（而非线程结束）的线程池

（1）

等待任务结束，是靠future来实现的，而返回future需要使用std::packaged_task<>，但是std::packaged_task<>实例只是可移动的，

而std::function<>需要函数对象是可以拷贝和构造的，所以需要手动增加一个function_wrapper类。

（2）

任务队列：thread_safe_queue<function_wrapper>

提交函数：以f构建一个std::packaged<>，取得一个future，再作为submit的返回，实现等待任务结束的功能

9.1.4避免工作队列上的竞争

解决办法就是维护一个自己的thread_local的任务队列，

往线程池里面添加任务添加到全局任务队列

线程池里面的线程在递归调用产生新任务的时候，往自己的工作队列添加任务。

执行的时候，当自己的thead_local的任务队列里面没有任务的时候才向全局任务队列取任务。

9.1.5工作窃取

为了应对工作分配不均，可以允许线程在自己任务，以及公共任务做完以后可以窃取别人的任务来完成。

每一个窃取队列是一个对于std::deque<function_warpper>的再封装，

自己使用时从队首弹任务，窃取时从队尾弹任务，这样可最大化并发，所以采用deque。

由于工作窃取的时候并不多，所以这个队列采用简单的mutex机制保证并发安全。

2.线程中断

既然连线程池都没有实现为标准库，这个也是没有的。需要自己构建。

这里的线程中断，本质上就是一种线程间通信。

（1）中断发起，调用中断函数interrupt（），这个函数会设置interrupt_flag对象。

（2）中断检测，线程在想要查看是否被中断的地方调用interruption_point（），这个函数会查看interrupt_flag，如果被置位，就throw一个异常。

（3）在阻塞过程（条件变量的wait，future等待）中检测中断，这个其实是伪命题。文中解决办法是，细粒化这种阻塞，在中间调用interrupttion_point（）。

（4）中断处理，正常try-catch即可。