文章關(guān)鍵字：|ACL庫|線程池|JAVA|.NET| 框架|并發(fā)|

一、概述

　　在當(dāng)今強(qiáng)調(diào)多核開發(fā)的年代，要求程序員能夠?qū)懗龈卟l(fā)的程序，而利用多個(gè)核一般有兩種方式：采用多線程方式或多進(jìn)程方式。每處理一個(gè)新任務(wù)時(shí)如果臨時(shí)產(chǎn)生一個(gè)線程或進(jìn)程且處理完任務(wù)后線程或進(jìn)程便立即退出，顯示這種方式是非常低效的，于是人們一般采用線程池的模型（這在JAVA或 .NET 中非常普遍）或多進(jìn)程進(jìn)程池模型（這一般在UNIX平臺應(yīng)用較多）。此外，對于線程池或進(jìn)程池模型又分為兩種情形：常駐留內(nèi)存或半駐留內(nèi)存，常駐內(nèi)存是指預(yù)先產(chǎn)生一批線程或進(jìn)程，等待新任務(wù)到達(dá)，這些線程或進(jìn)程即使在空閑狀態(tài)也會常駐內(nèi)存；半駐留內(nèi)存是指當(dāng)來新任務(wù)時(shí)如果線程池或進(jìn)程池沒有可利用線程或進(jìn)程則啟動(dòng)新的線程或進(jìn)程來處理新任務(wù)，處理完后，線程或進(jìn)程并不立即退出，而是空閑指定時(shí)間，如果在空閑閥值時(shí)間到達(dá)前有新任務(wù)到達(dá)則立即處理新任務(wù)，如果到達(dá)空閑超時(shí)后依然沒有新任務(wù)到達(dá)，則這些空閑的線程或進(jìn)程便退出，以讓出系統(tǒng)資源。所以，對比常駐內(nèi)存方式和半駐留內(nèi)存方式，不難看出半駐留方式更有按需分配的意味。

　　下面僅以ACL框架中的半駐留線程池模型為例介紹了如何寫一個(gè)半駐留線程池的程序。

二、半駐留線程池例子

2.1）程序代碼
#include "lib_acl.h"
#include <assert.h>

/**
 * 用戶自定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
 */
typedef struct THREAD_CTX {
    int   i;
} THREAD_CTX;

/* 全局性靜態(tài)變量 */
static ACL_WORK_QUEUE *__wq = NULL;

/* 線程局部存儲變量(C99支持此種方式聲明，方便許多) */
static __thread unsigned int __local = 0;

static void workq_thread_fn(int event acl_unused, void *arg)
{
    ACL_WORKER_ATTR *worker_attr = (ACL_WORKER_ATTR*) arg; /* 獲得當(dāng)前工作線程的屬性變量 */
    THREAD_CTX *ctx = (THREAD_CTX*) worker_attr->run_data; /* 獲得用戶自定義對象 */
    int   i = 5;

    while (i-- > 0) {
        printf("thread start! tid=%d, i=%d, __local=%d\r\n",
            acl_pthread_self(), ctx->i, __local);
        /* 在本線程中將線程局部變量加1 */
        __local++;
        sleep(1);
    }

    acl_myfree(ctx);

    /* 至此，該工作線程進(jìn)入空閑狀態(tài)，直到空閑超時(shí)退出 */
}

static int __on_thread_init(void *arg, ACL_WORKER_ATTR *attr)
{
    const char *myname = "__on_thread_init";
&nbsp;   ACL_WORK_QUEUE *wq = (ACL_WORK_QUEUE*) arg;

    /* 判斷一下，僅是為了驗(yàn)證參數(shù)傳遞過程 */
    assert(wq == __wq);
    printf("%s: thread(%d) init now\r\n", myname, acl_pthread_self());

    /* 返回0表示繼續(xù)執(zhí)行該線程獲得的新任務(wù)，返回-1表示停止執(zhí)行該任務(wù) */
    return (0);
}

static void __on_thread_exit(void *arg, ACL_WORKER_ATTR *attr)
{
    const char *myname = "__on_thread_exit";
    ACL_WORK_QUEUE *wq = (ACL_WORK_QUEUE*) arg;

    /* 判斷一下，僅是為了驗(yàn)證參數(shù)傳遞過程 */
    assert(wq == __wq);
    printf("%s: thread(%d) exit now\r\n", myname, acl_pthread_self());
}

static void run_thread_pool(ACL_WORK_QUEUE *wq)
{
    THREAD_CTX *ctx;  /* 用戶自定義參數(shù) */

    /* 設(shè)置全局靜態(tài)變量 */
    __wq = wq;

    /* 設(shè)置線程開始時(shí)的回調(diào)函數(shù) */
    (void) acl_workq_atinit(wq, __on_thread_init, wq);

    /* 設(shè)置線程退出時(shí)的回調(diào)函數(shù) */
    (void) acl_workq_atfree(wq, __on_thread_exit, wq);

    ctx = (THREAD_CTX*) acl_mycalloc(1, sizeof(THREAD_CTX));
    assert(ctx);
    ctx->i = 0;

    /**
     * 向線程池中添加第一個(gè)任務(wù)，即啟動(dòng)第一個(gè)工作線程
     * @param wq 線程池句柄
     * @param workq_thread_fn 工作線程的回調(diào)函數(shù)
     * @param event_type 此處寫0即可
     * @param ctx 用戶定義參數(shù)
     */
    acl_workq_add(wq, workq_thread_fn, 0, ctx);
    sleep(1);

    ctx = (THREAD_CTX*) acl_mycalloc(1, sizeof(THREAD_CTX));
    assert(ctx);
    ctx->i = 1;
    /* 向線程池中添加第二個(gè)任務(wù)，即啟動(dòng)第二個(gè)工作線程 */
    acl_workq_add(wq, workq_thread_fn, 0, ctx);
}

int main(int argc acl_unused, char *argv[] acl_unused)
{
    ACL_WORK_QUEUE *wq;
    int  max_threads = 20;  /* 最多并發(fā)20個(gè)線程 */
    int  idle_timeout = 10; /* 每個(gè)工作線程當(dāng)空閑10秒后自動(dòng)退出 */

    /* 創(chuàng)建半駐留線程句柄 */
    wq = acl_workq_create(max_threads, idle_timeout, NULL, NULL);
    assert(wq);
    run_thread_pool(wq);

    /* 主線程等待用戶在終端輸入任意字符后退出 */
    getchar();

    /* 銷毀線程池對象 */
    acl_workq_destroy(wq);
    return (0);
}

2.2）編譯鏈接

　　從　//www.sourceforge.net/projects/acl/ 站點(diǎn)下載 acl_project 代碼，在WIN32平臺下請用VC2003編譯，打開 acl_project\win32_build\vc\acl_project_vc2003.sln 編譯后在目錄　acl_project\dist\lib_acl\lib\win32　下生成lib_acl_vc2003.lib, 然后在示例的控制臺工程中包含該庫，并包含acl_project\lib_acl\include　下的 lib_acl.h 頭文件，編譯上述源代碼即可。

   另外，還可以查看ACL的在線幫助文檔：//acl.sourceforge.net/acl_help/index.html

2.3) 運(yùn)行

　　運(yùn)行示例程序后，在我的機(jī)器的顯示結(jié)果如下：
__on_thread_init: thread(14016) init now
thread start! tid=14016, i=0, __local=0
thread start! tid=14016, i=0, __local=1
__on_thread_init: thread(8792) init now
thread start! tid=8792, i=1, __local=0
thread start! tid=14016, i=0, __local=2
thread start! tid=8792, i=1, __local=1
thread start! tid=8792, i=1, __local=2
thread start! tid=14016, i=0, __local=3
thread start! tid=14016, i=0, __local=4
thread start! tid=8792, i=1, __local=3
thread start! tid=8792, i=1, __local=4
__on_thread_exit: thread(14016) exit now
__on_thread_exit: thread(8792) exit now