线程池详解（c++手撕线程池）

线程池是管理线程的容器，核心作用是复用线程、控制并发数、降低资源消耗，是并发编程中优化性能的常用工具。

代码仓库： Thread_pool: 线程池是管理线程的容器，核心作用是复用线程、控制并发数、降低资源消耗，是并发编程中优化性能的常用工具。

核心思路 ：

• 提前创建出一批线程，避免线程频繁创建/销毁的开销。
• 把任务储存再任务队列中，线程不断地从任务队列取任务执行，队列为空时进入休眠
• 提供添加任务接口，隐藏了执行任务地细节。
• 使用条件变量和CAS锁把对线程地唤醒和对任务队列地操作解耦，避免线程无意义地休眠。

核心成员：

• 工作线程 ： 提前创建地一批线程 。
• 任务队列 ： 存储任务

使用方法：

1.把 ThreadPool.h 文件加入项目中

2.创建 Thread_pool 对象，推荐使用智能指针

    std::unique_ptr<Thread_pool> thread_pool = std::make_unique<Thread_pool>();

3.初始化工作线程 参数为线程数 默认为4线程

    thread_pool->start_work();

4.添加任务

• 参数

  • func 待执行的任务主体
  • args... 待执行任务 func 所需的参数列表，支持任意数量、任意类型的参数

• 返回值

  • std::future 可异步获得运行结果 future.get() 阻塞等待任务完成并获取结果（若 func 返回 void，则 get() 仅等待任务完成），或通过 future.wait() 仅阻塞等待任务完成，不获取结果。

    auto add = [](int a, int b) {
        return a + b;
        };
    auto fut =  thread_pool->submit(add, 1, 2);
    std::cout << fut.get() << std::endl;

5.停止线程池

thread_pool->stop_work();

6.阻塞主线程

thread_pool->join();

简单示例：

#include "ThreadPool.h"
#include <iostream>
#include <vector>
std::mutex mtx;
int main() {
    std::unique_ptr<Thread_pool> thread_pool = std::make_unique<Thread_pool>();
    thread_pool->start_work();
    auto print_thread = []() {
        std::unique_lock<std::mutex>lock(mtx);
        std::cout << std::this_thread::get_id() << std::endl;
        };
    for (int i = 0; i < 100; ++i) {
        thread_pool->submit(print_thread);
    }
    thread_pool->stop_work();
    thread_pool->join();
    return 0;
}

test压力测试结果：