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在C++中使用线程池可以通过多种方式实现,以下是一些常见的方法:
方法一:使用C++11标准库中的 <thread>
和 <future>
头文件
- 包含必要的头文件:
#include <iostream> #include <vector> #include <thread> #include <future> #include <queue> #include <functional> #include <mutex> #include <condition_variable>
- 定义线程池类:
class ThreadPool { public: ThreadPool(size_t threads); ~ThreadPool(); template<class F, class... Args> auto enqueue(F&& f, Args&&... args) -> std::future<typename std::result_of<F(Args...)>::type>; private: // ...(省略部分代码,与上面的代码相同)... };
- 实现线程池类:
// ...(省略构造函数、析构函数和部分成员函数的实现,与上面的代码相同)... template<class F, class... Args> auto ThreadPool::enqueue(F&& f, Args&&... args) -> std::future<typename std::result_of<F(Args...)>::type> { using return_type = typename std::result_of<F(Args...)>::type; auto task = std::make_shared<std::packaged_task<return_type()>>( std::bind(std::forward<F>(f), std::forward<Args>(args)...) ); std::future<return_type> res = task->get_future(); { std::unique_lock<std::mutex> lock(m); if (stop) throw std::runtime_error("enqueue on stopped ThreadPool"); tasks.emplace([task]() { (*task)(); }); } condition.notify_one(); return res; }
- 使用线程池:
int main() { ThreadPool pool(4); auto result1 = pool.enqueue([](int a, int b) { return a + b; }, 2, 3); auto result2 = pool.enqueue([](int a) { return a * a; }, 5); std::cout << "Result 1: " << result1.get() << std::endl; std::cout << "Result 2: " << result2.get() << std::endl; return 0; }
方法二:使用第三方库,如 Boost.Asio
Boost.Asio 是一个广泛使用的 C++ 库,它提供了异步 I/O 和线程池等功能。要使用 Boost.Asio 创建线程池,你需要安装 Boost 库并包含相应的头文件。
- 包含必要的头文件:
#include <iostream> #include <boost/asio.hpp> #include <boost/bind.hpp> #include <boost/thread.hpp>
- 定义线程池类:
class ThreadPool { public: ThreadPool(size_t threads); ~ThreadPool(); void enqueue(boost::function<void()> task); private: boost::asio::io_service io_service_; std::vector<boost::thread> threads_; std::queue<boost::function<void()>> tasks_; boost::mutex mutex_; boost::condition_variable condition_; bool stop_; };
- 实现线程池类:
// ...(省略构造函数、析构函数和部分成员函数的实现,与上面的代码相同)... void ThreadPool::enqueue(boost::function<void()> task) { { boost::unique_lock<boost::mutex> lock(mutex_); if (stop_) throw std::runtime_error("enqueue on stopped ThreadPool"); tasks_.push(move(task)); } condition_.notify_one(); if (threads_.size() == 1) { threads_[0] = boost::thread([this]() { io_service_.run(); }); } }
- 使用线程池:
int main() { ThreadPool pool(4); pool.enqueue([](int a, int b) { std::cout << a + b << std::endl; }, 2, 3); pool.enqueue([](int a) { std::cout << a * a << std::endl; }, 5); boost::this_thread::sleep_for(boost::chrono::seconds(1)); return 0; }
请注意,上述示例仅用于演示目的,实际应用中可能需要根据具体需求进行调整和优化。