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C++语言的设计可扩展线程池

作者:黑客防线网安C/C++教程基地 来源:黑客防线网安C/C++教程基地 浏览次数:0

本篇关键词:扩展设计语言 
黑客防线网安网讯:   在各种业务解决方案的设计过程中,服务器处理任务的效率往往决定了方案的成败。多线程处理任务是提高服务器效率的主要手段,它提高了对服务器资源的利用,使得任务可以并发处理。但如果...
   在各种业务解决方案的设计过程中服务器处理任务的效率往往决定了方案的成败多线程处理任务是提高服务器效率的主要手段它提高了对服务器资源的利用,使得任务可以并发处理但如果服务器处理的任务的特点是轻量级、频率高,那么线程的创建与销毁会非常频繁,而系统用于处理线程的创建与销毁的开销会占相当大的比重,反而降低了系统的效率。通过线程池技术,可以减少频繁的线程的创建与销毁对系统性能的影响。
      线程池是预先创建线程的一种技术。线程池在还没有任务到来之前,创建一定数量(N1)的线程,放入空闲队列中。这些线程都是处于阻塞(Suspended)状态,不消耗CPU,但占用较小的内存空间。当任务到来后,缓冲池选择一个空闲线程,把任务传入此线程中运行。当N1个线程都在处理任务后,缓冲池自动创建一定数量的新线程,用于处理更多的任务。当系统比较空闲时,大部分线程都一直处于暂停状态,线程池自动销毁一部分线程,回收系统资源。
      通用线程缓冲池的设计,不仅要实现上述功能,还要考虑此设计的可移植性,减少重复开发。设计中需要考虑的重点是:
    任务对象的通用性;
    线程创建和销毁策略;
    任务的分配策略。
      分析与设计
      1、任务对象的通用性
      不同的业务解决方案有各自独特的任务处理方法,任务的划分上也就千差万别。为了使得在处理任务对象的时候达到一定程度的通用性,任务对象的设计上必须与实际任务的处理逻辑完全无关。从任务执行的角度看,任务不过是处理流程的一次或者多次执行的过程,可以这样来定义任务接口:
    class Task
    {
    public:
    Task();
    virtual ~Task();
    virtual bool run() = 0;
    };
      Task类是所有任务类的基类,其中的纯虚函数run()是任务流程的入口,工作线程在处理任务的时候就从此处开始执行任务的处理流程。设计一个新的任务时,只需要继承Task接口,新的任务就可以放入线程池中执行。
      任务的创建、执行和销毁这样来设计:
      (1)任务在其需要的时候才创建。任务的创建通过new操作,动态创建具体的任务对象,然后传入线程池,由线程池自动分配线程来执行此任务。
      (2)任务是否执行完毕由其自身来决定。一个未知任务什么时候执行完毕是不可能预测的,必须任务本身来决定。这个策略通过,Task::run()的返回值来实现。当工作线程执行一次任务时,如果返回值为true,表示任务执行完毕,就用delete操作销毁此任务;如果返回值为false,表示任务需要执行的工作并未完成,继续执行此任务。
      这样的策略,使得在设计新的任务处理流程的时候,不需要过多的关心任务的接口规范,只需要在新任务类的构造函数中初始化各种资源,在新任务类的析构函数中回收资源,在run()方法中实现主要的处理逻辑,那么新的任务类即可在线程池中执行。
      2、线程的创建与销毁
      线程缓冲池中的维持的线程数量应该按照任务处理的需求来定。
      在缓冲池刚刚建立时,线程池中有一定数量(N1)的已创建好的线程,这样可以使得新任务可以及时的得到执行。比如,某客户端在向服务器发送登陆请求的时候,这样一个请求使得服务器通常需
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网站维护教程更新时间:2012-04-04 22:51:40  【打印此页】  【关闭
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