众所周知,锁的使用对于程序性能影响较大,虽然现有的pthread_mutex*在锁的申请与释放方面做了较大的优化,但是,线程池的实现是可以做到无锁化的。 1.常见线程池实现原理 如上图所示,工作队列由主线程和工作者线程共享,主线程将任务放进工作队列,工作者线程从工作队列中取出任务执行。共享工作队列的操作需在互斥量的...
在无锁线程池中,区别于常见线程池的地方主要在于信号与条件变量、任务调度算法、增加或减少线程数目后的任务迁移,另外还有一点就是环形队列的实现参考了Linux内核中的kfifo实现。 (1) 信号与条件变量 信号与条件变量的区别主要在于条件变量的唤醒(signal)对于接收线程而言可以忽略,而在未设置信号处理函数的情况下信号的...
为了实现队列的线程安全,我们采用条件变量+互斥锁来实现,使用一个互斥锁来保证在操作队列时不同线程之间是互斥的,使用两个条件变量来保证生产者和消费者之间的同步。 线程池的容量大小限制 由于线程池在启动线程的时候,可能会有一部分线程启动失败,因此我们需要一个变 量来记录启动成功的线程数量 当线程池中的线程处...
对于这种场景,我们通常会采用线程池+命令队列的方式去实现,其中的命令队列就会使用互斥锁或是无锁队列。并且由于命令队列的读写是较轻量级的操作,采用无锁队列的性能要高于有锁的操作。因此,实现无锁队列等无锁数据结构,可以看作是迈入多线程编程的基石。 问题描述 无锁队列的典型应用场景是同时存在单(多)线程写入与...
Linux C/C++多线程技术中,线程池、读写锁和CAS无锁编程是重要的并发处理策略。线程池作为一种优化手段,通过维护一组线程并分配任务,避免频繁创建和销毁线程带来的性能开销,确保内核资源有效利用,防止过度调度。实现时,需要定义队列元素类型,包括数据和处理函数指针,运用互斥锁或信号量保证线程安全,...
实现上,线程池需定义队列类型,支持数据、方法的封装,以及类结构描述线程池属性和行为,最终达到并行任务高效处理目的。读写锁针对频繁读操作,少量写操作场景优化,允许同时多次读操作但互斥写操作。它通过计数器管理读操作的数量,确保读操作无需锁定整个资源,只锁定特定读取部分。写模式下,所有读写锁被...
C/C++后台开发池式组件(线程池、内存池、请求池、连接池、无锁队列) 01:28:03 C/C++后台开发全网唯一的C++ GRPC使用讲解 01:29:57 C/C++后台开发 Redis源码阅读分析 01:39:29 2022年C++后台开发学习路线,含思维导图详细讲解 01:33:45 C/C++后台开发大厂秋招面试题精讲Redis应用以及原理 01:30:07...
线程池:通过线程池技术,我们能够合理分配线程资源,避免因线程频繁创建和销毁而带来的性能瓶颈。无锁数据结构:使用无锁队列和哈希表等数据结构来减少线程之间的竞争,提高多核CPU的利用率。3. 调试与性能优化 由于C/C++语言具有更高的复杂性,调试与性能优化常常是开发过程中重要的部分。我们使用了诸如gdb、Valgrind...
我不敢用 C 语言在简单的 for 循环上使用更多的 OpenMP 实用程序。我曾试图更多地在任务和线程上冒险,但是结果总是令人遗憾。 Rust 已经有了很多库,如数据并行、线程池、队列、任务、无锁数据结构等。有了这类构件的帮助,再加上类型系统强大的安全网,我就可以很轻松地并行化 Rust 程序了。有些情况下,用par_...