答案是实现C++11线程池需用std::thread、std::queue、std::mutex和std::condition_variable;1. 创建线程数组和任务队列,用互斥锁保护共享数据,条件变量通知线程;2. 以std::function存储任务,通过enqueue添加;3. 工作线程循环等待任务,加锁取任务并执行;4. 析构时设停止标志,唤醒并join所有线程。

实现一个简单的线程池可以利用 C++11 提供的 std::thread、std::queue、std::condition_variable 和 std::mutex。核心思路是创建一组工作线程,它们在初始化后等待任务;任务通过队列提交,由条件变量通知线程执行。
1. 线程池的基本结构
线程池类通常包含以下成员:
线程数组:std::vector 存储所有工作线程 任务队列:std::queue 存放待执行的任务(函数对象) 互斥锁:std::mutex 保护共享的任务队列 条件变量:std::condition_variable 用于唤醒等待任务的线程 停止标志:bool 标记线程池是否关闭
2. 任务类型与存储
使用 std::function 来包装任意可调用对象(如 lambda、函数指针等),放入队列中。
示例定义任务队列:
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std::queue> tasks;
std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
3. 工作线程逻辑
每个线程运行一个循环,从任务队列中取出任务并执行。如果没有任务,就等待条件变量。
关键点:
加锁访问队列 使用 cv.wait() 阻塞,直到有新任务或停止信号 检查停止标志,避免虚假唤醒导致无限等待
线程主循环示例:
while (true) {
std::function task;
{
std::unique_lock lock(mtx);
cv.wait(lock, [this] { return stop || !tasks.empty(); });
if (stop && tasks.empty()) break;
task = std::move(tasks.front());
tasks.pop();
}
task();
}
4. 添加任务和析构
提供一个模板方法 enqueue,将任意函数包装为任务加入队列:
template
void enqueue(F&& f) {
{
std::lock_guard lock(mtx);
tasks.emplace(std::forward(f));
}
cv.notify_one();
}
析构函数需设置停止标志,唤醒所有线程,并 join 它们:
~ThreadPool() {
{
std::lock_guard lock(mtx);
stop = true;
}
cv.notify_all();
for (auto& t : threads) {
t.join();
}
}
基本上就这些。这个线程池适合学习和轻量级任务调度,不复杂但容易忽略锁和条件变量的正确配合。
以上就是C++如何实现一个简单的线程池_使用C++11 std::queue和std::condition_variable构建的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!
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