C++11 ThreadPool总结

github两个实现

https://github.com/progschj/ThreadPool
https://github.com/mtrebi/thread-pool

最先找到第一个的，看了一头雾水，过于难懂，第二个和第一个实现有些地方一样，但是文档写的很全。

其中enqueue的实现在看了example的代码之后，因为不熟悉拉姆达表达式，造成了很大的困扰。

    ThreadPool pool(4);std::vector< std::future<int> > results;for(int i = 0; i < 8; ++i) {results.emplace_back(pool.enqueue([i] {std::cout << "hello " << i << std::endl;std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));std::cout << "world " << i << std::endl;return i*i;}));}for(auto && result: results)std::cout << result.get() << ' ';std::cout << std::endl;

因为在我的代码中enqueue的函数是c++的成员函数，如果用拉姆达表达式，当时就是不知道怎么写这个代码，最后看到https://github.com/lzpong/threadpool/blob/master/threadpool.h上的注释，使用std::mem_fn或者std::bind才会用了, git地址：https://github.com/lzpong/threadpool)的readme，多看看能帮助理解。

 // 提交一个任务// 调用.get()获取返回值会等待任务执行完,获取返回值// 有两种方法可以实现调用类成员，// 一种是使用   bind： .commit(std::bind(&Dog::sayHello, &dog));// 一种是用   mem_fn： .commit(std::mem_fn(&Dog::sayHello), this)template<class F, class... Args>auto commit(F&& f, Args&&... args) ->future<decltype(f(args...))>{if (!_run)    // stoped ??throw runtime_error("commit on ThreadPool is stopped.");using RetType = decltype(f(args...)); // typename std::result_of<F(Args...)>::type, 函数 f 的返回值类型auto task = make_shared<packaged_task<RetType()>>(bind(forward<F>(f), forward<Args>(args)...)); // 把函数入口及参数,打包(绑定)future<RetType> future = task->get_future();{    // 添加任务到队列lock_guard<mutex> lock{ _lock };//对当前块的语句加锁  lock_guard 是 mutex 的 stack 封装类，构造的时候 lock()，析构的时候 unlock()_tasks.emplace([task](){ // push(Task{...}) 放到队列后面(*task)();});}
#ifdef THREADPOOL_AUTO_GROWif (_idlThrNum < 1 && _pool.size() < THREADPOOL_MAX_NUM)addThread(1);
#endif // !THREADPOOL_AUTO_GROW_task_cv.notify_one(); // 唤醒一个线程执行return future;}

前面的例子中的代码，用的是Lambda的不完整写法: [capture list] {function body}

 [i] {std::cout << "hello " << i << std::endl;std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));std::cout << "world " << i << std::endl;return i*i;
}

lamda表达式

这个例子里面用了一个lamda表达式，并不是说在调用的enqueue函数的时候，必须https://github.com/lzpong/threadpool用lambda表达式，开始我走入了个误区，lambda表达式写不好，总是不对，学习了Lambda表达时候才写对了，最后代码是这样写的：

初始化一个6个线程的线程池，用来处理N多data，这样一次就可以处理6份数据，处理完放到readyData队列，processTask是Clip的成员函数，可以用Lambda表达式，也可以用std::mem_fun或者std::bind。

threadPool.reset(new ThreadPool(6));
threadPool->init();
for (int idx = 0; idx < data.size(); idx++) {if (readyData[idx].empty()) {threadPool->submit([this, idx] {this->processTask(idx);});}
}

用std::mem_fn的写法

threadPool.reset(new ThreadPool(6));
threadPool->init();
for (int idx = 0; idx < data.size(); idx++) {if (readyData[idx].empty()) {threadPool->submit(std::mem_fn(&Clip::processTask), this, idx);}
}

用std::bind的写法

maskThreadPool.reset(new ThreadPool(6));
maskThreadPool->init();
for (int idx = 0; idx < data.size(); idx++) {if (readyData[idx].empty()) {threadPool->submit(std::bind(&Clip::processTask, this, idx));}
}

这里可以看出std::bind和std::mem_fn的区别，std::mem_fn在外面跟了this指针和其他参数，std::bind中跟了所有参数。

用lambda表达式

threadPool.reset(new ThreadPool(6));
threadPool->init();
for (int idx = 0; idx < data.size(); idx++) {if (readyData[idx].empty()) {threadPool->submit([this, idx] {this->processTask(idx);});}
}

Lambda 表达式

简单来说，编程中提到的 lambda 表达式，通常是在需要一个函数，但是又不想费神去命名一个函数的场合下使用，也就是指匿名函数。这一用法跟所谓 λ 演算（题目说明里的维基链接）的关系，有点像原子弹和质能方程的关系，差别其实还是挺大的。

Lambda表达式完整的声明格式如下：

[capture list] (params list) mutable exception-> return type { function body }

各项具体含义如下

capture list：捕获外部变量列表
params list：形参列表
mutable指示符：用来说用是否可以修改捕获的变量
exception：异常设定
return type：返回类型
function body：函数体

此外，我们还可以省略其中的某些成分来声明“不完整”的Lambda表达式，常见的有以下几种：

序号	格式
1	[capture list] (params list) -> return type {function body}
2	[capture list] (params list) {function body}
3	[capture list] {function body}

std::bind绑定普通函数

bind的第一个参数是函数名，普通函数做实参时，会隐式转换成函数指针。因此std::bind (my_divide, x, y)等价于std::bind (&my_divide,x, y)；

double my_divide (double x, double y) {return x/y;}
auto fn_half = std::bind (my_divide, x, y);

std::bind绑定一个成员函数

bind绑定类成员函数时，第一个参数表示对象的成员函数的指针，第二个参数表示对象的地址。

class Foo {void print_sum(int n1, int n2) {std::cout << n1+n2 << '\n';}int data = 10;
};
int main() {Foo foo;auto f = std::bind(&Foo::print_sum, &foo, 95, 5);f(5, 95); // 100
}

参考:

解读github上流行的ThreadPool源码
C-Thread-Pool-使用解析
C++11 中的std::function和std::bind