Question

是否有向现有线程添加std::packaged_task的标准方法？在任务运行之前必须发生大量的开销，因此我想执行一次，然后保持线程运行并等待任务执行。我希望能够使用期货，因此我可以选择获取任务的结果并捕获异常。

我在C ++ 11之前的实现要求我的任务使用Run()方法从抽象基类继承（有点痛苦，不能使用lambda），并且拥有{{1}我在主线程中添加并从工作线程中出队的那些集合。我必须保护该集合免于同时访问，并向工作线程提供信号，表明有事情要做，所以它不会旋转或休眠。入队返回带有同步对象以等待任务完成的“结果”对象以及结果值。一切正常，但是如果有更好的东西，是时候进行升级了。

Answer 1

这是一个玩具线程池：

template<class T>
struct threaded_queue {
  using lock = std::unique_lock<std::mutex>;
  void push_back( T t ) {
    {
      lock l(m);
      data.push_back(std::move(t));
    }
    cv.notify_one();
  }
  boost::optional<T> pop_front() {
    lock l(m);
    cv.wait(l, [this]{ return abort || !data.empty(); } );
    if (abort) return {};
    auto r = std::move(data.back());
    data.pop_back();
    return std::move(r);
  }
  void terminate() {
    {
      lock l(m);
      abort = true;
      data.clear();
    }
    cv.notify_all();
  }
  ~threaded_queue()
  {
    terminate();
  }
private:
  std::mutex m;
  std::deque<T> data;
  std::condition_variable cv;
  bool abort = false;
};
struct thread_pool {
  thread_pool( std::size_t n = 1 ) { start_thread(n); }
  thread_pool( thread_pool&& ) = delete;
  thread_pool& operator=( thread_pool&& ) = delete;
  ~thread_pool() = default; // or `{ terminate(); }` if you want to abandon some tasks
  template<class F, class R=std::result_of_t<F&()>>
  std::future<R> queue_task( F task ) {
    std::packaged_task<R()> p(std::move(task));
    auto r = p.get_future();
    tasks.push_back( std::move(p) );
    return r;
  }
  template<class F, class R=std::result_of_t<F&()>>
  std::future<R> run_task( F task ) {
    if (threads_active() >= total_threads()) {
      start_thread();
    }
    return queue_task( std::move(task) );
  }
  void terminate() {
    tasks.terminate();
  }
  std::size_t threads_active() const {
    return active;
  }
  std::size_t total_threads() const {
    return threads.size();
  }
  void clear_threads() {
    terminate();
    threads.clear();
  }
  void start_thread( std::size_t n = 1 ) {
    while(n-->0) {
      threads.push_back(
        std::async( std::launch::async,
          [this]{
            while(auto task = tasks.pop_front()) {
              ++active;
              try{
                (*task)();
              } catch(...) {
                --active;
                throw;
              }
              --active;
            }
          }
        )
      );
    }
  }
private:
  std::vector<std::future<void>> threads;
  threaded_queue<std::packaged_task<void()>> tasks;
  std::atomic<std::size_t> active;
};

从我的another answer复制。

具有1个线程的thread_pool与您的描述非常匹配。

以上只是一个玩具，一个真正的线程池，我将std::packaged_task<void()>替换为move_only_function<void()>，这是我使用的全部。（如果效率低下，packaged_task<void()>可以有趣地容纳packaged_task<R()>）。

您将不得不考虑关机并制定计划。如果您尝试先关闭线程而不先清除线程，则上面的代码将锁定。

将std :: packaged_task添加到现有线程吗？

1 个答案: