（原创）C++半同步半异步线程池
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线程池可以高效的处理任务，线程池中开启多个线程，等待同步队列中的任务到来，任务到来多个线程会抢着执行任务，当到来的任务太多，达到上限时需要等待片刻，任务上限保证内存不会溢出。线程池的效率和cpu核数相关，多核的话效率更高，线程数一般取cpu数量+2比较合适，否则线程过多，线程切换频繁反而会导致效率降低。
线程池有两个活动过程：1.外面不停的往线程池添加任务；2.线程池内部不停的取任务执行。活动图如下：
线程池中的队列是用的上一篇博文中的同步队列。具体代码：
#include<vector>
#include<thread>
#include<functional>
#include<memory>
#include <atomic>
#include"SyncQueue.hpp" const int MaxTaskCount = 100;
class ThreadPool
{
public:
using Task = std::function<void()>;
ThreadPool(int numThreads = std::thread::hardware_concurrency()) : m_queue(MaxTaskCount)
{
Start(numThreads);
} ~ThreadPool(void)
{
//如果没有停止时则主动停止线程池
Stop();
} void Stop()
{
std::call_once(m_flag, [this]{StopThreadGroup(); }); //保证多线程情况下只调用一次StopThreadGroup
} void AddTask(Task&&task)
{
m_queue.Put(std::forward<Task>(task));
} void AddTask(const Task& task)
{
m_queue.Put(task);
} private:
void Start(int numThreads)
{
m_running = true;
//创建线程组
for (int i = 0; i <numThreads; ++i)
{
m_threadgroup.push_back(std::make_shared<std::thread>(&ThreadPool::RunInThread, this));
}
} void RunInThread()
{
while (m_running)
{
//取任务分别执行
std::list<Task> list;
m_queue.Take(list); for (auto& task : list)
{
if (!m_running)
return; task();
}
}
} void StopThreadGroup()
{
m_queue.Stop(); //让同步队列中的线程停止
m_running = false; //置为false，让内部线程跳出循环并退出 for (auto thread : m_threadgroup) //等待线程结束
{
if (thread)
thread->join();
}
m_threadgroup.clear();
} std::list<std::shared_ptr<std::thread>> m_threadgroup; //处理任务的线程组
SyncQueue<Task> m_queue; //同步队列
atomic_bool m_running; //是否停止的标志
std::once_flag m_flag;
};
上面的代码中用到了同步队列SyncQueue，它的实现在这里。测试代码如下：
void TestThdPool()
{
ThreadPool pool;bool runing = true; std::thread thd1([&pool,&runing]{
while(runing)
{
cout<<"produce "<<this_thread::get_id()<< endl; pool.AddTask([]{
std::cout <<"consume "<<this_thread::get_id()<< endl;
});
}
}); this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(10));
runing = false;
pool.Stop(); thd1.join();
getchar();
}
上面的测试代码中，thd1是生产者线程，线程池内部会不断消费生产者产生的任务。在需要的时候可以提前停止线程池，只要调用Stop函数就行了。
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