線程池

一、線程池功能組件

總共包含三個(gè)組件:線程池渠驼、線程執(zhí)行任務(wù)蜈块,任務(wù)詳情。

線程池包含條件等待迷扇,鎖百揭,鏈中線程任務(wù)某一個(gè),鏈中job隊(duì)列中某一個(gè)蜓席。

線程執(zhí)行任務(wù)包含線程池器一,當(dāng)前線程,當(dāng)前線程的的prev和next厨内。

任務(wù)詳情包含回調(diào)函數(shù)祈秕,回調(diào)函數(shù)的參數(shù)渺贤,當(dāng)前job的prev和next。

二请毛、代碼編寫流程

  1. 初始化線程池:ThreadPool pool
  2. 為線程池添加線程:參數(shù)是線程池指針志鞍,線程數(shù)量
    2.1 如果線程數(shù)量小于1,賦值1
    2.2 為線程池pool分配內(nèi)存空間
    2.3 創(chuàng)建條件信號量方仿,將條件信號量賦值給線程池的條件信號量
    2.4 創(chuàng)建鎖固棚,將鎖賦值給線程池的鎖
    2.5 遍歷線程數(shù)量,生成執(zhí)行任務(wù)的結(jié)構(gòu)體仙蚜,并分配內(nèi)存空間此洲,同時(shí)初始化執(zhí)行任務(wù)結(jié)構(gòu)體
    2.6 創(chuàng)建線程pthread_create(&worker->thread,NULL,ntyWorkThread,(void*)worker),將其指針給執(zhí)行任務(wù)的線程委粉,并且執(zhí)行的方法是線程執(zhí)行任務(wù)的方法黍翎,worker是線程方法的參數(shù)。通過worker的線程池的等待任務(wù)隊(duì)列中艳丛,獲取對應(yīng)的job回調(diào)函數(shù)和回調(diào)函數(shù)的參數(shù)匣掸,并執(zhí)行任務(wù)的回調(diào)函數(shù),釋放worker氮双,線程退出
  3. 為線程池添加任務(wù): 參數(shù)是線程池指針碰酝,和job結(jié)構(gòu)體
    3.1 加鎖
    3.2 將線程池添加job
  4. 關(guān)閉線程池
    4.1 遍歷線程池,將所有執(zhí)行線程設(shè)置終止條件設(shè)置為1
    4.2 加鎖
    4.3 將線程池的當(dāng)前work設(shè)置為NULL
    4.4 線程池的等待隊(duì)列job設(shè)置為NULL
    4.5 廣播信號量
    4.6 解鎖

main的執(zhí)行順序

  1. 初始化線程池結(jié)構(gòu)體
  2. 初始化線程池
  3. 添加job
  4. 關(guān)閉線程池

三戴差、具體代碼

//
// Created by rosy on 2022/7/24.
//
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>

#define MAX_NUM_THREADS  100
#define NUM_JOBS  1000

#define LL_ADD(item,list) do{ \
    item->prev = NULL; \
    item->next = list; \
    list = item; \
} while(0)

#define LL_REMOVE(item,list) do { \
    if(item->prev != NULL) item->prev->next = item->next; \
    if(item->next != NULL) item->next->prev = item->prev; \
    if(list == item) list = item->next;                   \
    item->prev = item->next = NULL ;\
} while(0)


typedef struct NWORK{
    pthread_t thread;
    struct THREAD_POOL *thread_pool;
    struct NWORK *prev;
    struct NWORK *next;
    int terminate;
} nWork;

typedef struct THREAD_POOL{
    pthread_cond_t job_cond;
    pthread_mutex_t  job_mtx;
    struct NWORK *works;
    struct NJOB *jobs;

} thread_pool;

typedef struct NJOB{
    void (*job_function)(struct NJOB *job);
    void *user_data;
    struct NJOB *prev;
    struct NJOB *next;
} nJob;

static void *work_do_job(void *ptr){
    nWork  *work = (nWork*)ptr;

    while(1) {
        pthread_mutex_lock(&work->thread_pool->job_mtx);

        while(work->thread_pool->jobs == NULL){
            if(work->terminate){
                break;
            }

            pthread_cond_wait(&work->thread_pool->job_cond,&work->thread_pool->job_mtx);
        }

        if(work->terminate){
            pthread_mutex_unlock(&work->thread_pool->job_mtx);
            break;

        }

        nJob *job = work->thread_pool->jobs;
        if(job != NULL){ //移除當(dāng)前job
            LL_REMOVE(job,work->thread_pool->jobs);
        }

        pthread_mutex_unlock(&work->thread_pool->job_mtx);

        if(job == NULL) continue;

        job->job_function(job);
    }

    free(work);
    pthread_exit(NULL);
}

int createThreadPool(thread_pool* pool,int num_works){

    if(num_works < 1) {
        num_works = 1;
    }
    memset(pool,0,sizeof(thread_pool));

    pthread_cond_t blank_cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER;
    memcpy(&pool->job_cond,&blank_cond,sizeof(pool->job_cond));

    pthread_mutex_t blank_mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
    memcpy(&pool->job_mtx,&blank_mutex,sizeof(pool->job_mtx));

    for(int i = 0; i < num_works;i++){
        nWork *work = (nWork*)malloc(sizeof(nWork));
        if(work == NULL){
            perror("malloc work");
            return 1;
        }
        memset(work,0,sizeof(nWork));

        work->thread_pool = pool;

        int ret = pthread_create(&work->thread,NULL,work_do_job,(void *)work);
        if(ret){
            perror("pthread_create");
            free(work);
            return 1;
        }
        LL_ADD(work,work->thread_pool->works);
    }
    return 0;
}

void add_job(thread_pool *pool,nJob* job){

    pthread_mutex_lock(&pool->job_mtx);

    LL_ADD(job,pool->jobs);

    pthread_cond_signal(&pool->job_cond);
    pthread_mutex_unlock(&pool->job_mtx);


}

void shut_down(thread_pool *pool){
    nWork *work = NULL;
    for(work = pool->works; work != NULL; work = work->next){
        work->terminate = 1;
    }

    pthread_mutex_lock(&pool->job_mtx);

    pool->works = NULL;
    pool->jobs = NULL;

    pthread_cond_broadcast(&pool->job_cond);
    pthread_mutex_unlock(&pool->job_mtx);
}

void counter(nJob *job){
    int index = *(int*)job->user_data;

    printf("index:%d,selfid:%lu\n",index,pthread_self());

    free(job->user_data);
    free(job);
}

int main(int argc,char *argv[]) {
    printf("hello yes\n");
    thread_pool pool;
    createThreadPool(&pool,MAX_NUM_THREADS);

    printf("create thread pool\n");
    for(int i = 0; i < NUM_JOBS; i++){
        nJob *job = (nJob*)malloc(sizeof(nJob));
        if(job == NULL){
            perror("malloc");
            exit(1);
        }

        job->job_function = counter;
        job->user_data = malloc(sizeof(int));
        *(int*)job->user_data = i;

        add_job(&pool,job);
    }
    printf("關(guān)閉...\n");
    shut_down(&pool);

    getchar();
    printf("finish\n");

}
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末送爸,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子暖释,更是在濱河造成了極大的恐慌袭厂,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 206,214評論 6 481
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件球匕,死亡現(xiàn)場離奇詭異纹磺,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)亮曹,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 88,307評論 2 382
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門橄杨,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人照卦,你說我怎么就攤上這事式矫。” “怎么了役耕?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 152,543評論 0 341
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵采转,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我瞬痘,道長故慈,這世上最難降的妖魔是什么锄列? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 55,221評論 1 279
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮惯悠,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘竣况。我一直安慰自己克婶,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 64,224評論 5 371
  • 文/花漫 我一把揭開白布丹泉。 她就那樣靜靜地躺著情萤,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪摹恨。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上筋岛,一...
    開封第一講書人閱讀 49,007評論 1 284
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音晒哄,去河邊找鬼睁宰。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛寝凌,可吹牛的內(nèi)容都是我干的柒傻。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 38,313評論 3 399
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼较木,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼红符!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起伐债,我...
    開封第一講書人閱讀 36,956評論 0 259
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤预侯,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個(gè)月后峰锁,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體萎馅,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 43,441評論 1 300
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 35,925評論 2 323
  • 正文 我和宋清朗相戀三年虹蒋,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了校坑。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,018評論 1 333
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡千诬,死狀恐怖耍目,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情徐绑,我是刑警寧澤邪驮,帶...
    沈念sama閱讀 33,685評論 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站傲茄,受9級特大地震影響毅访,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏沮榜。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,234評論 3 307
  • 文/蒙蒙 一喻粹、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望蟆融。 院中可真熱鬧,春花似錦守呜、人聲如沸型酥。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,240評論 0 19
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽弥喉。三九已至,卻和暖如春玛迄,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間由境,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 31,464評論 1 261
  • 我被黑心中介騙來泰國打工蓖议, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留虏杰,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 45,467評論 2 352
  • 正文 我出身青樓勒虾,卻偏偏與公主長得像嘹屯,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個(gè)殘疾皇子从撼,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 42,762評論 2 345

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容