Libuv 线程池：深入探索生产者消费者模型

2023-09-08 14:31:22

Libuv 学习之线程池

通过前两篇文章的学习，我们已经解了 Libuv 中的队列和线程，为本文的学习打下基础，没有看过的同学建议先看下。下面将从生产者消费者模型和源码两个角度学习 Libuv 的线程池，为后面学习 Libuv 文件处理做铺垫。Node.js 的文件操作支持同步调用和异步调用，根据 Libuv 官网的介...

线程池基础

线程池是一种用于管理线程的机制，它提供了一种预先创建线程并将其保留在池中以备后用的方式。这样可以减少创建和销毁线程的开销，从而提高性能。

在 Libuv 中，线程池是一个抽象概念，由 uv_loop_t 结构表示。uv_loop_t 包含一个线程池，其中包含预先创建的线程。这些线程称为 线程池线程 。

生产者消费者模型

Libuv 线程池使用生产者消费者模型。生产者 线程将任务添加到队列中，而消费者 线程从队列中获取任务并执行它们。

在 Libuv 中，生产者线程是应用程序的主线程。它负责向队列中添加任务。消费者线程是线程池线程。它们负责从队列中获取任务并执行它们。

源码分析

Libuv 线程池的实现可以在 src/unix/threadpool.c 文件中找到。该文件包含以下函数：

uv__threadpool_init(): 初始化线程池。
uv__threadpool_enqueue(): 向队列中添加任务。
uv__threadpool_run(): 启动线程池线程。
uv__threadpool_done(): 等待所有线程池线程完成。
uv__threadpool_join(): 等待所有线程池线程完成并销毁线程池。

使用 Libuv 线程池

要在应用程序中使用 Libuv 线程池，需要执行以下步骤：

初始化线程池。
创建任务并将它们添加到队列中。
启动线程池线程。
等待所有线程池线程完成。
销毁线程池（可选）。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <uv.h>

void task_cb(uv_work_t *req) {
  // 任务代码
}

void after_cb(uv_work_t *req, int status) {
  // 任务完成后的代码
}

int main() {
  // 初始化线程池
  uv_loop_t loop;
  uv_loop_init(&loop);

  // 创建任务
  uv_work_t req;
  req.data = NULL;

  // 向队列中添加任务
  uv_queue_work(uv_default_loop(), &req, task_cb, after_cb);

  // 启动线程池线程
  uv_run(uv_default_loop(), UV_RUN_DEFAULT);

  // 等待所有线程池线程完成
  uv_loop_close(&loop);

  return 0;
}