C 11 中的執行緒池如何運作？

C 11 中的執行緒池

簡介

簡介

池的技術可以動態分配任務的執行緒集。與在每個任務上建立和銷毀執行緒相比，它具有多種優勢，包括提高效能和資源效率。

了解執行緒池

在 C 11 中，執行緒池通常是使用執行緒、互斥體和條件變數的組合來實現。線程在後台創建並啟動，任務被添加到隊列中。工作人員不斷監視佇列，等待新任務可用。一旦任務可用，worker 將檢索並執行它。

建立執行緒池

class ThreadPool {
public:
    void Start();
    void QueueJob(const std::function<void()>& job);
    void Stop();
    bool busy();

private:
    void ThreadLoop();

    bool should_terminate = false;
    std::mutex queue_mutex;
    std::condition_variable mutex_condition;
    std::vector<std::thread> threads;
    std::queue<std::function<void()>> jobs;
};

要建立執行緒池，我們可以定義一個 ThreadPool 類別：

管理主題Pool

Start:
• 透過建立和啟動工作執行緒來啟動執行緒池。
QueueJob:
• 新增執行緒任務到佇列中供工作人員執行執行。
停止：
• 透過為工作執行緒設定終止標誌並等待它們完成來停止執行緒池。
忙：

檢查如果線程池正忙（即，有任務在

工作線程循環

void ThreadPool::ThreadLoop() {
    while (true) {
        std::function<void()> job;
        {
            std::unique_lock<std::mutex> lock(queue_mutex);
            mutex_condition.wait(lock, [this] {
                return !jobs.empty() || should_terminate;
            });
            if (should_terminate) {
                return;
            }
            job = jobs.front();
            jobs.pop();
        }
        job();
    }
}

每個工作執行緒執行一個無限迴圈來等待和執行任務：

使用執行緒池

ThreadPool thread_pool;
thread_pool.Start();
thread_pool.QueueJob([] { /* ... */ });

使用執行緒執行緒池，只需建立一個實例並呼叫 QueueJob來新增任務：

線程池的優點

• 提高效能：透過重複使用線程，我們消除了每個任務建立和銷毀線程的開銷。 >資源效率：任務中的執行緒數量可以根據工作負載調整池，節省資源。 >

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