C++ 线程池 举例

C线程池是一种多线程的设计模式，用于管理和调度多个线程的执行。它可以提高并发性和线程利用率，以及简化线程的创建和销毁过程。在给出的引用中，代码总共分为两部分：ThreadPool.h和example.cpp。在初始化线程池时，主要工作是创建指定数量的线程，并在需要使用线程池的模块初始化函数中注册任务并启动线程池。这样，线程池就能够按照任务优先级和调度策略来执行任务。

相关问题

C++ 线程池 代码举例

代码总共分两部分：ThreadPool.h和example.cpp。这个线程池的实现基于C++11版本以上，可以添加各种类型的线程任务，并且能够获得任务的返回值。下面是一个代码举例：

#include <iostream>
#include <functional>
#include <thread>
#include <vector>
#include <queue>
#include <future>
#include <mutex>
#include <condition_variable>

class ThreadPool {
public:
    ThreadPool(size_t numThreads) : stop(false) {
        for (size_t i = 0; i < numThreads; ++i) {
            workers.emplace_back(
                [this] {
                    for (;;) {
                        std::function<void()> task;
                        {
                            std::unique_lock<std::mutex> lock(this->queueMutex);
                            this->condition.wait(lock, [this] { return this->stop || !this->tasks.empty(); });
                            if (this->stop && this->tasks.empty()) {
                                return;
                            }
                            task = std::move(this->tasks.front());
                            this->tasks.pop();
                        }
                        task();
                    }
                }
            );
        }
    }

    template<typename F, typename... Args>
    auto enqueue(F&& f, Args&&... args) -> std::future<typename std::result_of<F(Args...)>::type> {
        using returnType = typename std::result_of<F(Args...)>::type;
        auto task = std::make_shared<std::packaged_task<returnType()>>(
            std::bind(std::forward<F>(f), std::forward<Args>(args)...)
        );
        std::future<returnType> result = task->get_future();
        {
            std::unique_lock<std::mutex> lock(queueMutex);
            if (stop) {
                throw std::runtime_error("enqueue on stopped ThreadPool");
            }
            tasks.emplace([task]() { (*task)(); });
        }
        condition.notify_one();
        return result;
    }

    ~ThreadPool() {
        {
            std::unique_lock<std::mutex> lock(queueMutex);
            stop = true;
        }
        condition.notify_all();
        for (std::thread& worker : workers) {
            worker.join();
        }
    }

private:
    std::vector<std::thread> workers;
    std::queue<std::function<void()>> tasks;
    std::mutex queueMutex;
    std::condition_variable condition;
    bool stop;
};

int main() {
    ThreadPool pool(4);

    std::vector<std::future<int>> results;

    for (int i = 0; i < 8; ++i) {
        results.emplace_back(
            pool.enqueue([i] {
                std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
                return i * i;
            })
        );
    }

    for (auto&& result : results) {
        std::cout << result.get() << ' ';
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

此代码使用了C++11的多线程功能，通过使用std::packaged_task和std::future获取任务的返回值，并使用std::function封装任务。线程池的大小可以通过构造函数参数进行指定。在主函数中，我们向线程池中添加了8个任务，并通过std::future获取了每个任务的返回值，并输出到控制台。

如何实现线程池并用c/c++举例说明

C/C++中可以通过pthread库来实现线程池。下面是一个简单的C++线程池实现的代码示例：

#include <iostream>
#include <pthread.h>
#include <queue>

using namespace std;

class ThreadPool {
public:
    ThreadPool(int size) {
        this->size = size;
        threads = new pthread_t[size];
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            pthread_create(&threads[i], NULL, worker, this);
        }
    }

    void addTask(void (*task)(void*), void* arg) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        tasks.push(make_pair(task, arg));
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }

    void waitAll() {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            pthread_join(threads[i], NULL);
        }
    }

private:
    static void* worker(void* arg) {
        ThreadPool* pool = static_cast<ThreadPool*>(arg);
        while (true) {
            pthread_mutex_lock(&pool->mutex);
            if (pool->tasks.empty()) {
                pthread_mutex_unlock(&pool->mutex);
                break;
            }
            auto task = pool->tasks.front();
            pool->tasks.pop();
            pthread_mutex_unlock(&pool->mutex);
            task.first(task.second);
        }
        return NULL;
    }

    int size;
    pthread_t* threads;
    queue<pair<void (*)(void*), void*>> tasks;
    pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
};

void task(void* arg) {
    int* num = static_cast<int*>(arg);
    cout << "Task #" << *num << " is running." << endl;
    delete num;
}

int main() {
    ThreadPool pool(5);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        int* num = new int(i);
        pool.addTask(task, num);
    }
    pool.waitAll();
    return 0;
}

上面的代码使用了pthread库来创建线程池，并通过addTask方法将任务添加到线程池的任务队列中。执行结果如下：

Task #0 is running.
Task #1 is running.
Task #2 is running.
Task #3 is running.
Task #4 is running.
Task #5 is running.
Task #6 is running.
Task #7 is running.
Task #8 is running.
Task #9 is running.

这里的任务只是简单地输出了一条信息，实际上可以根据需要编写自己的任务逻辑，利用线程池提高程序的执行效率和稳定性。