一、线程池概念和使用
概念：通俗的讲就是一个线程的池子，可以循环的完成任务的一组线程集合
必要性：
我们平时创建一个线程，完成某一个任务，等待线程的退出。但当需要创建大量的线程时，假设T1为创建线程时间，T2为在线程任务执行时间，T3为线程销毁时间，当 T1+T3 > T2，这时候就不划算了，使用线程池可以降低频繁创建和销毁线程所带来的开销，任务处理时间比较短的时候这个好处非常显著。
线程池的基本结构：
1 任务队列，存储需要处理的任务，由工作线程来处理这些任务
2 线程池工作线程，它是任务队列任务的消费者，等待新任务的信号
线程池的实现：
1.创建线程池的基本结构：
任务队列链表
typedef struct Task;
线程池结构体
typedef struct ThreadPool;
2.线程池的初始化：
pool_init()
{
创建一个线程池结构
实现任务队列互斥锁和条件变量的初始化
创建n个工作线程
}
3.线程池添加任务
pool_add_task
{
判断是否有空闲的工作线程
给任务队列添加一个节点
给工作线程发送信号newtask
}
4.实现工作线程
workThread
{
while(1){
等待newtask任务信号
从任务队列中删除节点
执行任务
}
}
5.线程池的销毁
pool_destory
{
删除任务队列链表所有节点，释放空间
删除所有的互斥锁条件变量
删除线程池，释放空间
}
编译错误：
error: ‘ThreadPool {aka struct ThreadPool}’ has no member named ‘head’
意义：ThreadPool 结构体没有head这个成员。
解决：检查是否拼写错误。
error: too few arguments to function ‘pthread_mutex_init’
意思：pthread_mutex_init这个函数参数少了
解决:检查函数的参数，添加对应的参数
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#define POOL_NUM 10
typedef struct Task{
void *(*func)(void *arg);
void *arg;
struct Task *next;
}Task;
typedef struct ThreadPool{
pthread_mutex_t taskLock;
pthread_cond_t newTask;
pthread_t tid[POOL_NUM];
Task *queue_head;
int busywork;
}ThreadPool;
ThreadPool *pool;
void *workThread(void *arg){
while(1){
pthread_mutex_lock(&pool->taskLock);
pthread_cond_wait(&pool->newTask,&pool->taskLock);
Task *ptask = pool->queue_head;
pool->queue_head = pool->queue_head->next;
pthread_mutex_unlock(&pool->taskLock);
ptask->func(ptask->arg);
pool->busywork--;
}
}
void *realwork(void *arg){
printf("Finish work %d\n",(int)arg);
}
void pool_add_task(int arg){
Task *newTask;
pthread_mutex_lock(&pool->taskLock);
while(pool->busywork>=POOL_NUM){
pthread_mutex_unlock(&pool->taskLock);
usleep(10000);
pthread_mutex_lock(&pool->taskLock);
}
pthread_mutex_unlock(&pool->taskLock);
newTask = malloc(sizeof(Task));
newTask->func = realwork;
newTask->arg = arg;
pthread_mutex_lock(&pool->taskLock);
Task *member = pool->queue_head;
if(member == NULL){
pool->queue_head = newTask;
}else{
while(member->next != NULL){
member = member->next;
}
member->next = newTask;
}
pool->busywork++;
pthread_cond_signal(&pool->newTask);
pthread_mutex_unlock(&pool->taskLock);
}
void pool_init(){
int i=0;
pool = malloc(sizeof(ThreadPool));
pthread_mutex_init(&pool->taskLock,NULL);
pthread_cond_init(&pool->newTask,NULL);
pool->queue_head = NULL;
pool->busywork = 0;
for(i; i < POOL_NUM; i++){
pthread_create(&pool->tid[i],NULL,workThread,NULL);
}
}
void pool_destory(){
Task *head;
while(pool->queue_head!=NULL){
head = pool->queue_head;
pool->queue_head = pool->queue_head->next;
free(head);
}
pthread_mutex_destroy(&pool->taskLock);
pthread_cond_destroy(&pool->newTask);
free(pool);
}
int main(){
int j=1;
pool_init();
sleep(1);
for(j;j<=20;j++){
pool_add_task(j);
}
sleep(5);
pool_destory();
}
二、线程的GDB调试
显示线程：info thread
切换线程：thread id
GDB为特定线程设置断点：break location thread id
GDB设置线程锁：set scheduler-locking on/off
on：其他线程会暂停。可以单独调试一个线程
#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
void *testThread(void *arg){
char *threadName = (char*)arg;
printf("Current running %s\n",threadName);
printf("aaaaaaaaa\n");
printf("bbbbbbbbb\n");
pthread_exit(0);
}
int main(){
pthread_t tid1,tid2;
pthread_create(&tid1,NULL,testThread,"thread1");
pthread_create(&tid2,NULL,testThread,"thread2");
pthread_join(tid1,NULL);
pthread_join(tid2,NULL);
}
