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c++线程池实现的方法是什么

2023-10-26 05:23

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C++线程池的实现方法可以使用C++中的多线程库,如std::thread和std::mutex等来实现。以下是一个简单的C++线程池的实现方法:

  1. 创建一个任务队列,用于存储需要执行的任务。
  2. 创建一个固定数量的线程池,每个线程都在循环中从任务队列中取出任务并执行。
  3. 使用std::mutex来保护任务队列,确保在多线程环境下任务队列的安全访问。
  4. 可以使用std::condition_variable来实现线程的等待和唤醒机制,即当任务队列为空时,线程进入等待状态,当有新的任务加入时,唤醒一个线程来处理任务。
  5. 当不再需要线程池时,可以向任务队列中添加一个特殊的任务,用于通知线程池停止工作,并等待所有线程执行完毕。

下面是一个简单的C++线程池的示例代码:

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

class ThreadPool {
public:
    ThreadPool(int numThreads) : stop(false) {
        for (int i = 0; i < numThreads; ++i) {
            threads.emplace_back([this]() {
                while (true) {
                    std::function task;

                    {
                        std::unique_lock lock(queueMutex);
                        condition.wait(lock, [this]() {
                            return stop || !tasks.empty();
                        });

                        if (stop && tasks.empty()) {
                            return;
                        }

                        task = std::move(tasks.front());
                        tasks.pop();
                    }

                    task();
                }
            });
        }
    }

    ~ThreadPool() {
        {
            std::unique_lock lock(queueMutex);
            stop = true;
        }

        condition.notify_all();

        for (std::thread& thread : threads) {
            thread.join();
        }
    }

    template
    void enqueue(Func&& func, Args&&... args) {
        {
            std::unique_lock lock(queueMutex);
            tasks.emplace(std::bind(std::forward(func), std::forward(args)...));
        }

        condition.notify_one();
    }

private:
    std::vector threads;
    std::queue> tasks;
    std::mutex queueMutex;
    std::condition_variable condition;
    bool stop;
};

// 示例任务函数
void printNumber(int number) {
    std::cout << "Number: " << number << std::endl;
}

int main() {
    ThreadPool pool(4);

    for (int i = 0; i < 10; ++i) {
        pool.enqueue(printNumber, i);
    }

    return 0;
}

上述代码使用了C++11的特性,包括std::thread、std::mutex、std::condition_variable和std::function等。它创建了一个大小为4的线程池,然后向线程池中添加了10个任务,每个任务都是调用printNumber函数打印一个数字。

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