前言

设计模式分为三大类：
创建型模式五种：简单工厂模式、抽象工厂模式、单实例模式、建造者模式、原型模式
结构型模式七种：适配器模式、装饰者模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式
行为型模式十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代器模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式、解释器模式
额外几种模式：MVC模式、线程池模式、状态机模式
写一手好的代码，如同做生意，让自己的店铺整洁有序，可以让人赏心悦目、让店铺客源滚滚。
线程池对线程统一管理，隐藏内部实现，提供对外统一接口，可以解决代码混乱和cpu使用浪费的情况。

整体设计

UML类图

对外接口类：TaskBase
线程池类：ThreadPool
具体执行者：CommandTask和FlowTask
具体实现
TaskBase接口函数说明
run:继承者需要在线程中具体执行的任务
stop:线程池中的任务被终止后触发
deleteTask:还未执行的任务被删除时触发
ThreadPool函数说明
start:用户开始时执行
stop:停止线程池的运行
stopTask:终止线程池内部正在运行和未运行的任务
addTask:增加新的任务
线程池的执行结果如何提供
任务的人为终止，是靠回调机制触发具体执行者CommandTask和FlowTask中的当前执行中和未执行的任务，并将结果放入结果队列。
正常任务的执行结果直接放入结果队列。

线程池的具体实现

//
// Created by lizong on 2021/11/18.
//#include <iostream>
#include "ThreadPool.h"ThreadPool::ThreadPool(uint16_t nMaxThread):m_MaxThreadNum(nMaxThread), m_ThreadStatus(true)
{}ThreadPool::~ThreadPool()
{for (std::thread& workThread : this->m_ThreadVec){if (workThread.joinable()) {workThread.join();}}
}
/*
* 添加任务到任务队列
*/
void ThreadPool::addTask(std::shared_ptr<TaskBase> pTask)
{if (m_ThreadStatus) {throw std::runtime_error("workers stop");}std::unique_lock<std::mutex> lock(this->m_QueueMutex);m_TaskQueue.emplace(pTask);m_Condition.notify_one();
}uint32_t ThreadPool::GetTaskNum()
{return m_TaskQueue.size() + m_TaskWorkingQueue.size();
}void ThreadPool::stopTask()
{std::unique_lock<std::mutex> lock(this->m_QueueMutex);while(m_TaskWorkingQueue.size() > 0){std::shared_ptr<TaskBase> pTask = this->m_TaskWorkingQueue.front();pTask->stop();//终止正在执行的 防阻塞this->m_TaskWorkingQueue.pop();}while(m_TaskQueue.size() > 0){std::shared_ptr<TaskBase> pTask = this->m_TaskQueue.front();pTask->deleteTask();//删除未开始的，触发其返回逻辑this->m_TaskQueue.pop();}
}void ThreadPool::start() {//启动的时候就要创建线程auto maxNum = std::thread::hardware_concurrency();//获取当前操作系统中CPU的核心数量 根据核心数量来设置 最大工作线程的并发数量m_MaxThreadNum = m_MaxThreadNum > maxNum ? maxNum : m_MaxThreadNum;//创建工作线程池m_ThreadStatus = false;for (int i = 0; i < m_MaxThreadNum; i++){//emplace_back 参数化 直接构造threadm_ThreadVec.emplace_back([this] {while (true){std::unique_lock<std::mutex> lock(this->m_QueueMutex);//此处锁被自动释放，wait成功后锁自动打开this->m_Condition.wait(lock, [this]() {return this->m_ThreadStatus || !this->m_TaskQueue.empty(); });if (this->m_ThreadStatus && this->m_ThreadVec.empty()){return;}//获取队列头部的任务std::shared_ptr<TaskBase> pTask = this->m_TaskQueue.front();//任务出队this->m_TaskQueue.pop();this->m_TaskWorkingQueue.push(pTask);//执行工作lock.unlock();//此处需要释放，防止线程卡死if(pTask){pTask->run(); //此处非阻塞更合理}lock.lock();if(this->m_TaskWorkingQueue.size()){this->m_TaskWorkingQueue.pop();}lock.unlock();}});}
}void ThreadPool::stop() {std::unique_lock<std::mutex> lock(this->m_QueueMutex);this->m_ThreadStatus = true;//通知所有线程起来工作 然后退出this->m_Condition.notify_all();//等待所有线程工作完毕for (std::thread& worker : this->m_ThreadVec){if (worker.joinable()) {worker.join();}}
}

知识点延伸
这种模式的线程池和是否有些类似观察者模式？
观察者模式定义了对象间的一种一对多的组合关系，以便一个对象的状态发生变化时，所有依赖于他的对象都得到通知并自动刷新。在这里线程池如同被观察者，接口实现类如同观察者，观察线程池的执行状态。但是从具体实现来看，其实观察者模式主要是为了解耦两者，需要实现增加和删除观察者对象功能，并且支持多个一个对多关系，Qt中的信号槽机制就是使用了观察者模式。

设计模式在项目中的应用之线程池相关推荐

设计模式在项目中的应用案例_设计模式在项目中的应用（初学者版）
文章首发链接: 设计模式在项目中的实际应用(应试版)mp.weixin.qq.com 本文适用于设计模式初学者. 很多人学习了设计模式,但在项目开发中仍然不知道如何使用: 很多小伙伴在课堂上跟着老师 ...
Java设计模式--在项目中的应用
原文网址:Java设计模式--在项目中的应用_IT利刃出鞘的博客-CSDN博客简介本文介绍我在项目中是如何运用设计模式的. 我实际用到的设计模式有:单例模式.责任链模式.观察者模式.适配器模式.策 ...
复盘Spring中定时任务和异步线程池
项目中最近使用了多个定时任务处理业务需求,于是在实现业务逻辑过程中,产生了上图一些思考和疑问,现在利用空余时间进行一次复盘. 项目搭建项目搭建环境:JDK1.8+SpringBoot 主启动类: ...
复盘SpringBoot中定时任务和异步线程池
作者:溪~源 blog.csdn.net/xuan_lu/article/details/110568508 项目中最近使用了多个定时任务处理业务需求,于是在实现业务逻辑过程中,产生了上图一些思考和疑 ...
浅谈线程池（中）：独立线程池的作用及IO线程池
在上一篇文章中,我们简单讨论了线程池的作用,以及CLR线程池的一些特性.不过关于线程池的基本概念还没有结束,这次我们再来补充一些必要的信息,有助于我们在程序中选择合适的使用方式. 独立线程池上次我们 ...
中fifo算法_java线程池,工作窃取算法
前言在上一篇<java线程池,Executors阿里开发规范中为什么禁止使用Executors?>中我们谈及了线程池,同时又发现一个现象,当最大线程数还没有满的时候耗时的任务全部堆积给了 ...
SpringBoot中的异步操作与线程池
线程池类型 Java通过 java.util.concurrent.Executors 的静态方法提供五种线程池 newCachedThreadPool 创建一个可缓存线程池,如果线程池长度超过处理需 ...
浅析Nginx中各种锁实现丨Nginx中手写一个线程池丨Nginx中反向代理，正向代理，负载均衡，静态web服务丨C++后端开发
学会nginx中锁的使用,让你对锁豁然开朗 1. 反向代理,正向代理,负载均衡,静态web服务 2. nginx 中 accept 锁实现自旋锁信号量 3. nginx 中线程池实现以及详解虚 ...
java设计模式在项目中的使用_SpringMVC项目里，有必要使用一些设计模式吗？
背景为了兼容多种业务,想在项目中使用一些设计模式,以便于管理. 例如,我需要创建用户并返回userid,每种业务创建的方式都不一样. 我选取了"适配器模式",但是我发现,在spr ...

设计模式在项目中的应用之线程池

前言

整体设计

UML类图

线程池的具体实现

设计模式在项目中的应用之线程池相关推荐

最新文章

热门文章