线程池应该如何在C中实现？

Question

我在C编程，但我只使用pthread. h，没有升压或C 11线程。

所以我试图使用线程，但是基于我之前的一个问题（链接），这似乎是不可行的，因为线程在完成任务后立即终止，使用线程池实现的一个更普遍的原因是通过以下方式减少线程创建开销为多个任务重用这些线程。

那么，在C中实现这一点的唯一其他方法是使用fork（）并创建从主进程到子进程的管道吗？或者有没有一种方法可以在线程和它们的父线程之间设置一个我不知道的管道？

非常感谢！

Answer 1

似乎不可行，因为线程在完成任务后立即终止。

for(;;){
  Task *myTask=theCommonProducerConsumerQueue->pop();
  myTask->run();
}

.. 不归还任何东西，事实上，不归还。

Answer 2

来自POSIX标准：

int pthread_create(pthread_t *restrict thread,
   const pthread_attr_t *restrict attr,
   void *(*start_routine)(void*), void *restrict arg);

(...) 线程是通过执行start_例程创建的，其中arg是其唯一参数。

所以，你应该用这个函数创建一组线程，让它们都执行一个类似

void *consumer(void *arg)
{
    WorkQueue *queue = static_cast<WorkQueue *>(arg);

    for (task in queue) {
        if (task == STOP_WORKING)
            break;
        do work;
    }
    return WHATEVER;
}

（在输入结束时，将nSTOP_WORKING项推送到队列中，其中n是线程数。）

请注意，pthreads是一个非常低级的API，提供的类型安全性非常低（所有数据都作为void指针传递）。如果您正在尝试并行化CPU密集型任务，那么您可能希望改用OpenMP。

Answer 3

是的，您可以在线程之间创建线程安全队列。然后池中的线程将坐在一个循环中，从队列中检索一个项目，执行它需要的任何操作，然后返回并获取另一个项目。

在C中，这通常更容易/更简单，因为在某些接口上达成一致（例如，重载operator（）以执行任务的代码）更容易一些，但在基本层面上，您可以在C中完成所有相同的事情（例如，您放入队列中的每个任务结构将包含一个指向执行该任务的函数的指针）。

在您的例子中，由于您使用的是C，因此使用重载的operator（）来完成这项工作可能更容易。任务的其余部分结构（或您选择的任何名称）将包含所需的任何数据，等等。