线程池用于管理线程，通过维护预分配的线程池来减少线程开销。具体场景包括：减少线程创建和销毁开销；管理并发性，防止资源耗尽；提高代码简洁性，消除线程管理细节。
C++ 多线程编程中线程池的使用场景
线程池是一种管理线程的机制，它可以提高多线程编程的效率和性能。在 C++ 中，可以通过使用 std::thread 和 std::condition_variable 等标准库来实现线程池。
以下是一些使用线程池的常见场景：
实战案例
以下是一个使用 std::thread 和 std::condition_variable 在 C++ 中实现线程池的示例：
#include <condition_variable>
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <queue>
#include <thread>
#include <vector>
using namespace std;
// 线程池类
class ThreadPool {
public:
ThreadPool(int num_threads) : stop(false) {
// 创建指定数量的线程并将其添加到线程池
for (int i = 0; i < num_threads; i++) {
threads.emplace_back([this] {
while (!stop) {
unique_lock<mutex> lock(mtx);
if (!tasks.empty()) {
// 从任务队列中获取任务
auto task = tasks.front();
tasks.pop();
// 执行任务
task();
// 通知条件变量任务已完成
cv.notify_one();
} else {
// 如果任务队列为空，则等待新任务
cv.wait(lock);
}
}
});
}
}
~ThreadPool() {
// 停止所有线程
stop = true;
cv.notify_all();
// 等待所有线程完成
for (auto& thread : threads) {
thread.join();
}
}
// 向任务队列添加任务
void enqueue(function<void()> &&task) {
unique_lock<mutex> lock(mtx);
tasks.push(move(task));
// 通知条件变量有新任务
cv.notify_one();
}
private:
bool stop; // 线程池停止标志
mutex mtx; // 用于保护任务队列和条件变量
condition_variable cv; // 用于等待新任务
queue<function<void()>> tasks; // 任务队列
vector<thread> threads; // 线程池中的线程
};
int main() {
// 创建具有 4 个线程的线程池
ThreadPool pool(4);
// 向线程池添加 10 个任务
for (int i = 0; i < 10; i++) {
pool.enqueue([i] {
cout << "Task " << i << " executed by thread " << this_thread::get_id() << endl;
});
}
return 0;
}在这个例子中，我们创建了一个 ThreadPool 类，它维护一个预先分配的线程池。任务通过 enqueue 函数添加到任务队列中。线程池中的线程持续不断地从任务队列中获取任务并执行它们。当任务队列为空时，线程会等待条件变量被通知，表明有新任务可用。
输出如下所示：
Task 0 executed by thread 139670130218816 Task 1 executed by thread 139670129941952 Task 2 executed by thread 139670130082240 Task 3 executed by thread 139670130226176 Task 4 executed by thread 139670129949696 Task 5 executed by thread 139670130233920 Task 6 executed by thread 139670129957440 Task 7 executed by thread 139670130090080 Task 8 executed by thread 139670130241664 Task 9 executed by thread 139670129965184
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