C++线程池

C++线程池实现与原理

最新推荐文章于 2024-11-10 15:31:15 发布

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#c++ #多线程 #并发编程

本文介绍了C++线程池的实现，包括查看系统最大线程数、线程池的数据结构和方法、构造及析构函数、无限循环的线程处理任务、以及start函数的工作方式。通过线程池可以高效管理并发任务，避免频繁创建和销毁线程的开销。

C++线程池

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C++线程池

C++线程池的简单实现。

完整代码：https://github.com/ocfBNj/ThreadPool

介绍

线程池（英语：thread pool）：一种线程使用模式。线程过多会带来调度开销，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，等待着监督管理者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。线程池不仅能够保证内核的充分利用，还能防止过分调度。线程数一般取cpu数量+2比较合适，线程数过多会导致额外的线程切换开销。

上面是维基百科对线程池的介绍。

使用C++实现线程池

1. 查看系统支持的最大线程数量

unsigned int size = std::thread::hardware_concurrency();

使用std::thread::hardware_concurrency()获得系统支持的最大线程数量。

2. 线程池的方法和数据结构

class ThreadPool {
   
   
public:
    ThreadPool(unsigned int size = std::thread::hardware_concurrency());
    ~ThreadPool();

    // 启动一个任务
    template <typename F, typename... Args>
    auto start(F&& f, Args&&... args)
        -> std::future<decltype(std::forward<F>(f)(std::forward<Args>(args)...))>;

private:
    // 线程池中执行无限循环函数
    std::vector<std::thread> pool;

    // 任务队列
    std::queue<std::function<void()>> taskQueue;

    // 同步
    std::mutex mutex;
    std::condition_variable condition;
    bool stop;

    void infiniteLoop();
};

3. 线程池的构造函数

ThreadPool::ThreadPool(unsigned int size) : pool(size), stop(false) {
   
   
    for (std::thread& thread

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