C,创建动态套接字线程池

时间:2014-02-24 12:30:54

标签: c multithreading dynamic-memory-allocation

黄釉,

我正在编写C服务器端代码,旨在接受来自远程单元的连接,从它们接收数据并将它们发布到数据库中,这些单元可以同时连接但也不能永久连接,因为它们是电池供电。

在看过之后,我选择使用可以标记为正在使用的动态pthread池,然后在单元完成后重新使用。如果同时有更多的套接字,池本身也会增加可用线程的数量。

基本上我已经完成了我认为可行的代码,但之前没有使用过动态内存,并且知道如果你没有正确处理它会有多么糟糕的事情,我希望我的代码检查完毕确保我所拥有的将会发挥作用,并且不会摔倒或射击我的脚。因此,如果这是一个好的方法或者有什么问题的任何建议将非常感谢,谢谢:),

请注意,下面的代码部分仅适用于动态池。我之前使用的套接字,线程和互斥锁:

#include <pthread.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>

#define DEFAULT_SIZE    8
#define SIZE_INCREMENTS 8

// Structure used to hold the dynamic array
typedef struct
{
    pthread_t worker;
    bool used;
} Element;

typedef struct
{
    Element *data;
    size_t size;
} DynamicPool;

// Global function prototypes
int initDynamicPool (DynamicPool *temp);
pthread_t getFreeElement (DynamicPool *temp);
int freeElement (DynamicPool *temp, pthread_t element);
int freePool (DynamicPool *temp);

// Local function prototypes
int resizePool (DynamicPool *temp);

// Create a new dynamic array
int initDynamicPool (DynamicPool *temp)
{
    if (temp->size == 0)
    {
        temp->size = DEFAULT_SIZE;
        temp->data = (Element*) malloc (temp->size * sizeof (Element));

        // Assigns defaults to new elements
        int t;
        for (t = 0; t < temp->size; t++)
        {
            //temp->data[t].worker = NULL;
            temp->data[t].used = false;
        }

        return temp->size;
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}

// Get first free element
pthread_t getFreeElement (DynamicPool *temp)
{
    if (temp->size > 0)
    {
        // Search the array for any element that isn't used
        int t;
        for (t = 0; t < temp->size; t++)
        {
            if (!temp->data[t].used)
            {
                temp->data[t].used = true;
                return temp->data[t].worker;
            }
        }

        // If no worker found, increase the size and send the first new element
        resizePool(temp);
        temp->data[t].used = true;
        return temp->data[t].worker;
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}

// Resize array
int resizePool (DynamicPool *temp)
{
    if (temp->size > 0)
    {
        int old_size = temp->size;
        temp->size += SIZE_INCREMENTS;
        temp->data = (Element*) realloc (temp->data, temp->size * sizeof (Element));

        // Assigns defaults to new elements
        int t;
        for (t = old_size; t < temp->size; t++)
        {
            //temp->data[t].worker = NULL;
            temp->data[t].used = false;
        }

        return temp->size;
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}

// Free element
int freeElement (DynamicPool *temp, pthread_t element)
{
    if (temp->size > 0)
    {
        // Search the pool for the selected element
        int t;
        for (t = 0; t < temp->size; t++)
        {
            // If we find the element, null the thread and make it as unused
            if (temp->data[t].worker == element)
            {
                //temp->data[t].worker = NULL;
                temp->data[t].used = false;
                break;
            }
        }

        // If we can't find the element error out
        if (t >= temp->size)
        {
            return -2;
        }
        else
        {
            return t;
        }
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}

// Free the pool
int freePool (DynamicPool *temp)
{
    if (temp->size > 0)
    {
        // Free the memory then reset all values incase re-initializion is intended
        free (temp->data);
        temp->size = 0;
        temp->data = NULL;

        return temp->size;
    }
    else
    {
        return -1;
    }
}

1 个答案:

答案 0 :(得分:1)

您的代码没问题,但您必须确保所有对DynamicPool的调用都已同步。我假设您从不同的线程调用该API。此外,可由多个线程修改的计数器和其他字段必须为volatile

typedef struct
{
    volatile Element *data;/* Force compiler always load/store the value */
    volatile size_t size;  /* Force compiler always load/store the value */
    pthread_mutex_t mutex; /* Protect size  and data */
} DynamicPool;

int initDynamicPool (DynamicPool *temp)
{
   ...
   pthread_mutex_init(&temp->mutex);
   ...
}

pthread_t getFreeElement (DynamicPool *temp)
{
    pthread_mutex_lock(&temp->mutex);  /* */
    ...
    pthread_mutex_unlock(&temp->mutex); /* always unlock before return */
    return res;  /* return value must be computed before unlocking */
}

等等......