线程池
概念
线程池就是首先创立一些线程，它们的汇合称为线程池。应用线程池能够很好的进步性能，线程池在系统启动时创立大量闲暇的线程，当工作池有工作时，线程池中的线程排队去支付工作池的工作，如果以后没有工作就阻塞期待。
工作机制
- 在有线程池的状况下，工作是交给线程池而不是间接交给某个线程，在线程池拿到工作后，寻找是否有闲暇的线程，如果有就交付给该线程执行。
- 一个线程，只能同时执行一个工作，执行结束后，线程重回闲暇状态，期待下一个工作。
应用线程池的起因
多线程运行工夫，零碎一直启动和敞开线程，老本很高，会适度耗费线程资源，以及适度切换线程的危险，从而导致系统资源的解体。
图解线程池
代码
线程池构造
typedef struct NMANAGER{ struct NWORKER *workers; // 治理的线程链表头节点 struct NJOBS *jobs; //工作池头节点 int totWorkers; // 以后一共领有多少线程 int idleWorkers; // 以后闲暇线程数量 pthread_mutex_t pool_mtx; // 线程池互斥锁 pthread_cond_t pool_cond; // 线程池条件锁，所有线程期待这个条件锁} nManager;线程构造
typedef struct NWORKER{ pthread_t pthreadid; //该线程的线程id struct NMANAGER *pool; // 处于哪一个线程池 int terminate; // 是否被终止,1为销毁该线程，0则相同 struct NWORKER *next; //链表中的下一个线程 struct NWORKER *prev;//链表中的上一个线程} nWorker;工作池
typedef struct NJOBS{ void (*func)(void *arg); //工作回调，线程执行该工作 void *user_data; // 工作的参数 struct NJOBS *next; //工作池的下一个工作 struct NJOBS *prev; // 工作池上一个工作} nJobs;线程池的创立
int ThreadPoolCreate(threadpool *pool, int numsThread){ //1. 初始化线程池相干属性 //2. 创立肯定数量线程，扔进线程池 if (pool == NULL) { printf("create error\n"); return 1; } if (numsThread <= 0) numsThread = 1; memset(pool, 0, sizeof(nManager)); pool->totWorkers = 0; pool->idleWorkers = 0; pthread_mutex_init(&pool->pool_mtx, NULL); pthread_cond_init(&pool->pool_cond, NULL); //pool->pool_mtx = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_t managerpid; pthread_create(&managerpid, NULL, ManagerThread, (void *)pool); pthread_detach(managerpid); int i = 0; for (i = 0; i < numsThread; i++) { nWorker *worker = (nWorker *)malloc(sizeof(nWorker)); if (worker == NULL) { printf("worker error\n"); return 1; } memset(worker, 0, sizeof(nWorker)); int ret = pthread_create(&worker->pthreadid, NULL, ThreadWorking, worker); if (ret) { perror("pthread create"); return 1; } pthread_detach(worker->pthreadid); worker->terminate = 0; worker->pool = pool; LIST_ADD(worker, pool->workers); // 扔进线程池 pthread_mutex_lock(&pool->pool_mtx); pool->totWorkers++; // 总共线程减少 pool->idleWorkers++; // 闲暇线程 pthread_mutex_unlock(&pool->pool_mtx); } return 0;}销毁线程池
void ThreadPoolDestroy(threadpool *pool){ nWorker *w = pool->workers; for (w = pool->workers; w != NULL; w = w->next) { w->terminate = 1; // 令teminate = 1 ，在线程的执行函数中，会本人把本人给覆灭，耦合度低。 } pthread_mutex_lock(&pool->pool_mtx); pthread_cond_broadcast(&pool->pool_cond); // 告诉所有期待条件锁的线程，没有期待的线程执行完工作之后，会自行销毁 pthread_mutex_unlock(&pool->pool_mtx); free(pool);}线程池增加工作
void ThreadPushJob(threadpool *pool, nJobs *job){ pthread_mutex_lock(&pool->pool_mtx); LIST_ADD(job, pool->jobs); // 向线程池增加工作 printf("add jobs in pool\n"); pthread_cond_signal(&pool->pool_cond); // 告诉一个线程来工作了 pthread_mutex_unlock(&pool->pool_mtx);}线程执行函数
void *ThreadWorking(void *arg){ nWorker *worker = (nWorker *)arg; while (1) { pthread_mutex_lock(&worker->pool->pool_mtx); while (worker->pool->jobs == NULL) { printf("work waiting------\n"); if (worker->terminate == 1) { //该线程被销毁 break; } pthread_cond_wait(&worker->pool->pool_cond, &worker->pool->pool_mtx); //等到工作池有工作 ， //在这个函数之前解锁，而后阻塞在该条件变量上，该函数之后加上相应的互斥锁 } if (worker->terminate == 1) { pthread_mutex_unlock(&worker->pool->pool_mtx); break; } nJobs *jobs = worker->pool->jobs; LIST_DEL(jobs, worker->pool->jobs); //把该工作从工作池取下来 pthread_mutex_unlock(&worker->pool->pool_mtx); // 当初容许其余线程来工作池取工作啦 pthread_mutex_lock(&worker->pool->pool_mtx); worker->pool->idleWorkers--; // 闲暇线程减一 pthread_mutex_unlock(&worker->pool->pool_mtx); printf("working -------\n"); jobs->func(jobs->user_data); //执行该工作的回调函数 pthread_mutex_lock(&worker->pool->pool_mtx); worker->pool->idleWorkers++; //闲暇线程加一 pthread_mutex_unlock(&worker->pool->pool_mtx); free(jobs); // 开释该工作内存 } // 销毁该线程，同时批改与该线程相干的信息 pthread_mutex_lock(&worker->pool->pool_mtx); worker->pool->totWorkers--; worker->pool->idleWorkers--; LIST_DEL(worker, worker->pool->workers); // 从线程池中取出 pthread_mutex_unlock(&worker->pool->pool_mtx); free(worker); // 开释 pthread_exit(NULL);}剩下问题
- 目前线程池不反对，动静的放大和扩张。个别闲暇线程过多的时候，咱们思考缩小线程池容量，忙线程多的时候，咱们思考减少线程。
- 在线程池的构造体中曾经有了总共线程个数和休闲线程个数，能够应用这个两个进行编写相应程序。
- 线程池大小问题，咱们能够应用一个线程：管理者线程来保护线程池的大小.