Wie verwende ich C++-Multithreading, um große Datenmengen zu verarbeiten?

Die Verwendung von Multithreading in C++ zur Verarbeitung großer Datenmengen kann die Leistung erheblich verbessern. Die spezifischen Schritte sind wie folgt: Erstellen Sie einen Thread-Pool (eine im Voraus erstellte Gruppe von Threads), um Daten und Aufgaben an Threads zu verteilen: Die Warteschlange speichert die Daten, und der Thread liest die atomare Zählerverfolgung aus der Warteschlange. Unverarbeitete Daten, Thread-Verarbeitungszählerinkrement definiert die Datenverarbeitungslogik (Code, der Daten verarbeitet, z. B. Sortierung, Aggregation oder andere Berechnungen). Praktischer Fall: Lesen einer großen Datenmenge aus a Datei erstellen und auf dem Bildschirm ausdrucken

So geht's in C++ Mit Multithreading große Datenmengen verarbeiten

Multithreading kann die Leistung bei der Verarbeitung großer Datenmengen erheblich verbessern. Dieser Artikel führt Sie durch die Verwendung von Multithreading in C++ und bietet ein praktisches Beispiel für die Arbeit mit großen Datenmengen.

Erstellen Sie einen Thread-Pool

Ein Thread-Pool bezieht sich auf eine Reihe von Threads, die im Voraus erstellt wurden, und das Programm muss nicht jedes Mal, wenn ein Thread erstellt wird, Ressourcen neu zuweisen. In C++ können Thread-Pools einfach mit den Bibliothekenstd::threadundstd::atomicerstellt werden:std::thread和std::atomic库轻松创建线程池：

#include  #include  std::atomic stop{false}; std::vector workers; void WorkerThread() { while (!stop.load()) { // 在这里放置数据处理逻辑 } } void CreateThreadPool(int num_threads) { workers.reserve(num_threads); for (int i = 0; i < num_threads; ++i) { workers.emplace_back(WorkerThread); } }

分发数据和任务

分配给线程池的任务可以有多种形式。您可以在队列中存储数据，并让每个线程从队列中读取数据。另一种方法是使用原子计数器，跟踪尚未处理的数据数量，并让每个线程处理一个计数器增量。

数据处理逻辑

数据处理逻辑在WorkerThread函数中定义。您可以使用任何处理数据的代码，例如排序、聚合或其他计算。

实战案例：文件读取

我们使用多线程从文件读取大量数据，然后打印在屏幕上。

#include  #include  #include  void ReadFile(std::string filename, std::atomic& num_lines) { std::ifstream file(filename); if (file.is_open()) { std::string line; while (std::getline(file, line)) { std::cout << line << std::endl; num_lines++; } } } int main() { const std::string filename = "data.txt"; int num_threads = 4; std::atomic num_lines{0}; CreateThreadPool(num_threads); std::thread file_reader(ReadFile, filename, std::ref(num_lines)); // 让主线程等待读取线程完成 file_reader.join(); std::cout << "总行数：" << num_lines << std::endl; // 停止线程池 stop.store(true); for (auto& worker : workers) { worker.join(); } return 0; }

在这个例子中，每个工作线程从文件中读取一行，并将其打印到屏幕上。原子计数器num_linesrrreee

Verteilen Sie Daten und Aufgaben

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