C++11線程池的實現

線程池是指定線程創建的個數，每個線程只是創建銷燬一次。比起毫無限制的創建線程銷燬線程效率更高。畢竟頻繁的創建銷燬線程會消耗系統資源，而且系統創建線程也是有上限的。

基於上一篇的線程安全隊列實現

class thread_pool
{
private:
	atomic_bool 							done;		//原子操作
	vector<thread> 							work_thread;//工作線程
	thread_safe_queue<function<void()>> 	work_queue;	//工作隊列

public:

	thread_pool(int n);
	void submit(function<void()> f);
	~thread_pool();
};

thread_pool::thread_pool(int n):done(false)
{
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
		work_thread.emplace_back([this](){
			for(;;)
			{
				function<void()> task;
				bool bl=this->work_queue.wait_and_pop(task,this->done);

				if(bl)
				{	
					//執行任務
					task();
				}
				else
				{
					//進程結束條件
					return ;
				}
			}
		});
	}
}

//1  notify_all非常重要，每個任務都notify_one，最終condition_variable.wait會被阻塞。使用notify_all
//   所有的進程都會出發一次wait，故而跳出阻塞，結束線程
thread_pool::~thread_pool()
{
	done=true;

	work_queue.notify_all();//1
	
	for(auto &worker:work_thread)
	{
		worker.join();
	}
}
void thread_pool::submit(function<void()> f)
{
	work_queue.push(f);
}

使用

int main()
{
	thread_pool tp(20);
	for(int i=0;i<20;i++)
	{
		tp.submit([i](){
			this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
			cout<<i;
		});
	}
}

condition_variable：

是c++11多線程編程中提供的一種同步的機制。成員函數notify_one會通知一個等待線程，而成員函數notify_all會通知所有的等待線程。成員函數wait需要傳遞兩個參數，一個鎖一個函數指針。wait()會去檢查函數的返回值。如果條件不滿足(函數返回false)，wait()函數會解鎖互斥量，而且將這個線程置於阻塞或等待狀態。當準備數據的線程調用notify_one()通知條件變量時，處理數據的線程從睡眠狀態中甦醒，重新獲得互斥鎖，並且對條件再次判斷，如果條件滿足，從wait()返回並繼續持有鎖。如果條件不滿足時，線程將對傳入進來的互斥量解鎖，並且重新開始等待。