在嵌入式开发中,多线程编程是提高系统性能和响应速度的重要手段。然而,频繁地创建和销毁线程会带来较大的开销,影响系统的整体性能。为了解决这个问题,我们可以使用线程池技术。
什么是线程池?
线程池(Thread Pool)是一种基于池化技术的多线程处理形式,用于管理线程的创建和生命周期,以及提供一个用于并行执行任务的线程队列。
线程池的主要目的:
-
线程复用:线程池中的线程可以被重复利用,用于执行多个任务,避免了频繁创建和销毁线程的性能开销。提高响应速度。假如创建线程用的时间为T1,执行任务用的时间为T2,销毁线程用的时间为T3,那么使用线程池就免去了T1和T3的时间。
-
资源控制:线程池可以限制系统中线程的最大数量,防止因为线程数过多而消耗过多内存,或者导致过高的上下文切换开销。
-
更方便的管理:通过线程池提供了可配置的参数,如核心线程数、最大线程数、空闲线程存活时间、任务队列的大小等,允许定制以适应不同的应用需求。
C-Thread-Pool
C-Thread-Pool是一个轻量级、易用的线程池实现。
https://github.com/Pithikos/C-Thread-Pool
特点:
-
符合ANSI C 和 POSIX 标准
-
支持暂停/恢复/等待操作
-
简单易懂的 API
-
经过充分测试
C-Thread-Pool库未预编译,我们需要与项目一起编译。在 Linux 上用 gcc 编译时,需要添加标志 -pthread
,如:
gcc example.c thpool.c -D THPOOL_DEBUG -pthread -o example
基本用法:
1、在源文件中包含头文件:#include "thpool.h"
2、创建一个具有所需线程数的线程池:threadpool thpool = thpool_init(4);
3、向池中添加工作:thpool_add_work(thpool, (void*)function_p, (void*)arg_p);
C-Thread-Pool应用API可查看thpool.h 文件:
C-Thread-Pool并发处理数据的例子:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include