本篇文章我们来讲一下linux进程 线程 线程池的内容
以下是linux线程池使用的思维导图:
Linux进程是程序执行的一个实例，是系进统行资源分配和调度的基本单位。进程是动态的，有生命周期及运行状态，是程序运行的动态过程。
Linux线程池的介绍：
Linux线程池（Thread Pool）是一种线程使用模式，它预先创建并维护多个线程，这些线程等待任务到来时，从线程池中选取一个线程来执行任务。线程池通过减少线程的创建和销毁次数，降低了开销，提高了系统的响应速度和吞吐量。
在Linux环境下，线程池的实现通常依赖于系统提供的线程库，如pthread。线程池中的线程在初始状态下可能处于休眠状态，不消耗CPU，但占用较小的内存空间。当新任务到来时，线程池管理器会选择一个空闲线程来执行任务。如果线程池中没有空闲线程，线程池管理器会新建一定数量的线程来处理任务。当系统比较空闲时，线程池管理器会自动销毁一部分线程，回收系统资源。
线程池的优点包括：
- 降低开销：通过复用线程，避免了频繁地创建和销毁线程，减少了系统开销。
- 提高性能：线程池中的线程可以被多个任务共享，提高了系统的并发处理能力。
- 简化编程：线程池将线程的创建、管理和销毁等底层细节封装起来，简化了开发者的编程工作。
在Linux中，线程池通常用于处理大量并发任务，如WEB服务器处理网页请求等场景。通过合理使用线程池，可以显著提高系统的性能和稳定性。
linux线程池的创建和使用实例:
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #include <unistd.h> #define MAX_THREADS 10 #define QUEUE_SIZE 100 typedef struct task { void (*func)(void* arg); void* arg; struct task* next; } task_t; typedef struct thread_pool { pthread_mutex_t lock; pthread_cond_t cond; int thread_count; int task_count; task_t* task_queue; pthread_t* threads; } thread_pool_t; void* worker(void* arg) { thread_pool_t* pool = (thread_pool_t*) arg; while (1) { pthread_mutex_lock(&pool->lock); while (pool->task_count == 0) { pthread_cond_wait(&pool->cond, &pool->lock); } task_t* task = pool->task_queue; pool->task_queue = task->next; pool->task_count--; pthread_mutex_unlock(&pool->lock); task->func(task->arg); free(task); } return NULL; } thread_pool_t* create_pool(int num_threads) { thread_pool_t* pool = (thread_pool_t*) malloc(sizeof(thread_pool_t)); pool->task_queue = NULL; pool->task_count = 0; pool->thread_count = 0; pool->threads = (pthread_t*) malloc(num_threads * sizeof(pthread_t)); pthread_mutex_init(&pool->lock, NULL); pthread_cond_init(&pool->cond, NULL); for (int i = 0; i < num_threads; i++) { pthread_create(&pool->threads[i], NULL, worker, pool); pool->thread_count++; } return pool; } void add_task(thread_pool_t* pool, void (*func)(void* arg), void* arg) { task_t* task = (task_t*) malloc(sizeof(task_t)); task->func = func; task->arg = arg; task->next = NULL; pthread_mutex_lock(&pool->lock); if (pool->task_count == QUEUE_SIZE) { fprintf(stderr, "Error: task queue is full\n"); pthread_mutex_unlock(&pool->lock); free(task); return; } if (pool->task_queue == NULL) { pool->task_queue = task; } else { task_t* last = pool->task_queue; while (last->next != NULL) { last = last->next; } last->next = task; } pool->task_count++; pthread_cond_signal(&pool->cond); pthread_mutex_unlock(&pool->lock); } void destroy_pool(thread_pool_t* pool) { pthread_mutex_lock(&pool->lock); while (pool->task_count > 0) { pthread_cond_wait(&pool->cond, &pool->lock); } pthread_mutex_unlock(&pool->lock); for (int i = 0; i < pool->thread_count; i++) { pthread_join(pool->threads[i], NULL); } free(pool->threads); pthread_mutex_destroy(&pool->lock); pthread_cond_destroy(&pool->cond); free(pool); } void print_num(void* arg) { int num = *(int*) arg; printf("%d\n", num); } int main() { thread_pool_t* pool = create_pool(MAX_THREADS); for (int i = 0; i < 20; i++) { int* num = (int*) malloc(sizeof(int)); *num = i; add_task(pool, print); }
总结:本篇文章主要是讲述了linux线程池的概念和使用 线程池是大量线程的聚集体 能够优化性能 减少耗时等等
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