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            陳碩的Blog

            發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù)

            發(fā)布一個(gè)我自己業(yè)余時(shí)間編寫的 C++ 多線程庫(kù) for Linux,這個(gè)庫(kù)只有不到 1000 行源代碼,封裝了 pthreads 的常用功能(互斥器、條件變量、線程),實(shí)現(xiàn)了簡(jiǎn)單的線程池,并仿照 java concurrent 包編寫了 BlockingQueue 和 CountDownLatch。庫(kù)里的每個(gè) class 都提供了使用樣例。

            這個(gè)庫(kù)的內(nèi)容:

            • 整數(shù)的原子操作, AtomicInt32 和 AtomicInt64
            • 線程,Thread
            • 線程池,ThreadPool
            • 互斥器與條件變量, MutexLock,MutexLockGuard 與 Condition
            • 帶調(diào)用棧信息 (stack trace) 的異常基類,Exception
            • 仿 Java concurrent 的 BlockingQueue 和 CountDownLatch
            • Singleton 與 ThreadLocal

            注:我故意沒(méi)有提供信號(hào)量 Semaphore 的封裝。將來(lái)或許會(huì)增加讀寫鎖的封裝,如果我在博客中用到的話。

            Thread 和 ThreadPool 的接口設(shè)計(jì)采用了《以 boost::function 和 boost:bind 取代虛函數(shù)》里提倡的風(fēng)格,沒(méi)有使用繼承和基類。

            注意,CurrentThread 有一個(gè) thread local 變量 t_threadName,其作用是在調(diào)試和分析 core dump 時(shí)打印線程的名稱,例如:

            (gdb) p 'muduo::CurrentThread::t_threadName'
            $4 = 0x4057fe "ThreadPool2"

            MutexLock,MutexLockGuard 與 Condition 的使用請(qǐng)參考《多線程服務(wù)器的常用編程模型》。

            CountDownLatch 的使用樣例見(jiàn) test/BlockingQueue_test.cc

            git 下載地址: http://github.com/chenshuo/recipes

            瀏覽源代碼: http://github.com/chenshuo/recipes/tree/master/thread/

            這個(gè)庫(kù)在 Debian Squeeze 和 Ubuntu 10.04 LTS 下編譯測(cè)試通過(guò),適用于 x86 和 x86-64 平臺(tái)。

            posted on 2010-08-21 23:47 陳碩 閱讀(9789) 評(píng)論(37)  編輯 收藏 引用

            評(píng)論

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-22 07:11 chaogu

            @bslz
            我覺(jué)得蠻好。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-22 07:35 三竅門

            感覺(jué)還不錯(cuò)  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-22 12:25 ccsdu2009

            @bslz
            這是個(gè)人愛(ài)好與你有關(guān)嗎?  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-22 23:30 evoup

            首先開(kāi)源精神可嘉,但是就我所知linux下幾個(gè)著名的服務(wù)器都?jí)焊挥胮osix線程,有點(diǎn)郁悶。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-23 09:27 arrow8209

            @bslz
            雖然是在重復(fù)造輪子,但是輪子不是誰(shuí)都會(huì)制造的,如果自己沒(méi)有制造過(guò)只知道使用,怎么可以提高。造輪子是一個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程,是一個(gè)成長(zhǎng)的工作,一個(gè)好的程序員都應(yīng)該重復(fù)制造過(guò)輪子,只是自己不知道而已。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-23 10:22 arthurlee

            繼續(xù)努力!  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-23 13:07 匿了

            上午看到,想譴責(zé)bslz幾句.
            剛看了下封裝, 客觀的說(shuō), 的確很垃圾, 而且是非常垃圾.  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-23 20:55 楊粼波

            我就用的POSIX的,用POSIX的還好吧……

            LZ雖然封裝得不是很好,不過(guò)至少也是一個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-24 07:11 chaogu

            @bslz
            第一:樓主不傻逼,寫出這東西的不是傻逼能做到的,要不你試試。
            第二:樓主也不是沾沾自喜,因?yàn)楹玫某绦騿T就是應(yīng)該這樣,喜歡上編程,并向人展示自己的成果,甚至炫耀都無(wú)可厚非。
            第三:造輪子不是什么丟人的事情,而且偉大的東西都是從輪子開(kāi)始的,比如Linux。
            第四:造輪子的不是傻逼,罵造輪子的人才傻逼,因?yàn)槟銢](méi)資格。
            第五:發(fā)首頁(yè)沒(méi)有污染視聽(tīng)一說(shuō),園子就是給人撒種子的。
            第六:樓主的東西沒(méi)有污染視聽(tīng),好東西怎么會(huì)污染視聽(tīng)。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-24 08:30 ccsdu2009

            @chaogu
            頂  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-24 22:17 jigsaw

            看了下代碼,看起來(lái)像c++/c初學(xué)者練手的習(xí)作。這話難聽(tīng),但我自認(rèn)沒(méi)有帶任何成見(jiàn)。樓主應(yīng)該知道我是哪顆蔥吧。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù)[未登錄](méi) 2010-08-25 00:11 kk

            其他不說(shuō)了,看到c++程序里面包含<stdio.h>使用一堆printf,sprintf的就煩,喜歡用boost但不喜歡OO又要封裝這封裝那,真不知道博主喜歡c++還是討厭c++。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-25 08:55 陳碩

            @kk
            用 snprintf 是為了避免在堆上分配內(nèi)存,ostringstream 則正好相反;在多線程程序里,內(nèi)存分配可能會(huì)加鎖,用棧上的緩沖區(qū)能避免無(wú)謂的加鎖。
            用 fprintf 是因?yàn)樗蔷€程安全的,cout/cerr 則相反。cerr << a << b; 是兩次函數(shù)調(diào)用,中間可能會(huì)被打斷進(jìn)行上下文切換,造成輸出內(nèi)容不連續(xù),插入了其他字符。而 fprintf(stderr, "%s %d", a, b); 是一次函數(shù)調(diào)用,而且是線程安全的,打印的內(nèi)容不會(huì)受其他線程影響。
            另外我沒(méi)有見(jiàn)過(guò)誰(shuí)在產(chǎn)品代碼里用 iostream。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-25 18:43 大淵獻(xiàn)

            看了“chaogu ”的三流學(xué)校,專門來(lái)拜此貼。發(fā)現(xiàn)其實(shí)還是挺和諧的嘛。有人言詞犀利,估計(jì)是習(xí)慣了吧。

            printf我也用,特別在UNICODE下想輸出中文的時(shí)候。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-27 00:57 evoup

            @陳碩
            受教了!  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-27 01:44 trueOO

            特來(lái)參觀此貼^_^
            @kk
            這方面樓主沒(méi)問(wèn)題的,google的C++編程規(guī)范基本上也不提倡用流
            下了代碼仔細(xì)看了,說(shuō)實(shí)話樓主別介意啊,也難怪有素質(zhì)修養(yǎng)不高的噴子罵人了。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù)[未登錄](méi) 2010-08-29 04:42 楊粼波

            boost::function和boost::bind的使用也是有代價(jià)的,
            所以,在設(shè)計(jì)的時(shí)候,需要仔細(xì)的考量。

            vptr雖然也有代價(jià),也不能說(shuō)一棒子打死的,雖然繼承會(huì)產(chǎn)生隱性的耦合,不過(guò)在很多場(chǎng)景里面,它是具有它的存在的價(jià)值的。

            耦合,也并非全然是壞事情。“低耦合”并非是“沒(méi)耦合”。
            接口,就是創(chuàng)建了一個(gè)限制,一個(gè)規(guī)則。人類社會(huì)中,人類不可能脫離限制,脫離規(guī)則,那么就是一個(gè)混亂的世界。同樣,程序的世界也不可能說(shuō)沒(méi)有限制,沒(méi)有規(guī)則。

            Runnable的設(shè)計(jì)實(shí)際上是非常合理的設(shè)計(jì),意圖明顯,結(jié)構(gòu)清晰。
            在一個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目里面,結(jié)構(gòu)清晰,意圖明顯,那真是再好不過(guò)的東西了。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2010-08-29 17:55 Tanky Woo

            朋友你好:
            C/C++和算法論壇:C++奮斗樂(lè)園
            歡迎你加入。
            里面有C/C++交流,求助,源碼,
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            相信大家在一起能學(xué)習(xí)快樂(lè)。

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            注:此留言絕不是廣告,只是 看見(jiàn)博主也是C/C++和算法的愛(ài)好者,我們想邀請(qǐng)博主一起加入我們的論壇。

            我也是一名C/C++和ACM愛(ài)好者,大家可以去我博客看看就知道了:
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            打擾之處請(qǐng)見(jiàn)諒。
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            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-06-29 12:25 楊軍

            atexit:
            按照ISO C的規(guī)定,一個(gè)進(jìn)程可以登記多達(dá)32個(gè)函數(shù)

            Singleton中的析構(gòu)函數(shù)用atexit,是不是有問(wèn)題啊  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-06-29 13:21 Solstice

            @楊軍
            一個(gè)程序如果用到了30來(lái)個(gè)Singleton,說(shuō)明本身有大問(wèn)題。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-01 19:25 楊軍

            @Solstice
            大哥,開(kāi)發(fā)游戲過(guò)程中,業(yè)務(wù)邏輯層很容易達(dá)到30多個(gè)Singleton的,我個(gè)人覺(jué)得這個(gè)atexit函數(shù)可以不要,沒(méi)有,交給我們自己來(lái)主動(dòng)銷毀,反而如果多了一個(gè)在這里會(huì)誤導(dǎo)  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-01 20:50 Solstice

            @楊軍
            那就不要用 Singleton,直接用全局對(duì)象,在main里初始化不就行了?  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-01 22:13 楊軍

            這樣能解決,我查過(guò)atexit知道還好,就怕團(tuán)隊(duì)的其他人用錯(cuò)Singleton,所以我的建議是干脆別提供,讓我們自己銷毀,對(duì)了,問(wèn)你一個(gè)弱智問(wèn)題,你開(kāi)發(fā)C++用的是什么工具,vi,還是其他,因?yàn)槲以瓉?lái)是搞c#的,現(xiàn)在不知道用什么開(kāi)發(fā)工具好,麻煩了啊  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-02 16:14 楊軍

            提個(gè)bug,ProcessInfo.cc中的scanDir函數(shù)中namelist沒(méi)有釋放  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-02 18:59 陳碩

            @楊軍
            assert(namelist == NULL);
            不需要釋放。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-02 19:05 陳碩

            @楊軍
            我測(cè)過(guò),atexit() 處理500個(gè)Singleton沒(méi)有問(wèn)題。
            sysconf(_SC_ATEXIT_MAX) 的返回值足夠大。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-03 09:15 楊軍

            @陳碩
            ok,我的錯(cuò),麻煩了  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-03 11:19 楊軍

            @陳碩
            這次看清楚taskDirFilter,這段代碼太精巧了,牛逼

            你開(kāi)發(fā)C++用的是什么工具,vi,還是其他  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-03 22:45 楊軍

            不過(guò)我看你代碼,發(fā)現(xiàn)你很喜歡用線程局部存儲(chǔ),
            比如ProcessInfo的實(shí)現(xiàn)中
            __thread std::vector<pid_t>* t_pids = NULL;
            __thread int t_numOpenedFiles = 0;

            這兩個(gè)其實(shí)可以不用線程局部存儲(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn),TLS書(shū)上的建議是最好不要大量使用,
            不知道你是不是有特殊用處?  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-03 22:52 陳碩

            @楊軍
            For thread safety.  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-03 23:33 楊軍

            @陳碩
            普通函數(shù)內(nèi)的棧變量,同樣能過(guò)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)計(jì)文件數(shù),而且也是線程安全的啊  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 06:40 陳碩

            @楊軍
            寫一個(gè)來(lái)看看?  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 11:04 楊軍

            @陳碩
            我寫了一個(gè)

            void getTids(std::vector<pid_t>& verPid){
            struct dirent ** namelist=NULL;
            int n=::scandir("/proc/self/task",&namelist,0,alphasort);
            if(n<0){
            return;
            }
            while(n--){
            if(::isdigit(namelist[n]->d_name[0])){
            verPid.push_back(atoi(namelist[n]->d_name));
            }
            }
            }


            調(diào)用的時(shí)候
            std::vector < pid_t > result;
            getTids(result);


            都用的是函數(shù)局部變量,應(yīng)該是線程安全的  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 11:12 陳碩

            @楊軍
            1. namelist 沒(méi)有釋放。
            2. 每次調(diào)用都要分配釋放內(nèi)存,增加開(kāi)銷。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 12:11 楊軍

            @陳碩
            是有這個(gè)問(wèn)題,我改了,這段代碼就是沒(méi)有用TLS來(lái)實(shí)現(xiàn)ProcessInfo中獲取線程列表功能,但就獲取線程列表這種不是很頻繁的操作來(lái)說(shuō),這點(diǎn)開(kāi)銷應(yīng)該還行吧


            void getTids(std::vector<pid_t>& verPid){
            struct dirent ** namelist=NULL;
            int n=::scandir("/proc/self/task",&namelist,0,alphasort);
            if(n<0){
            return;
            }
            while(n--){
            if(::isdigit(namelist[n]->d_name[0])){
            verPid.push_back(atoi(namelist[n]->d_name));
            free(namelist[n]);
            }
            free(namelist);
            }
            }
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            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 13:15 陳碩

            @楊軍
            每次調(diào)用多了N+1次內(nèi)存分配和釋放的開(kāi)銷,好處是什么?節(jié)約了一個(gè) tls 變量?
            你要認(rèn)為這是值得的,那就這樣寫唄。  回復(fù)  更多評(píng)論   

            # re: 發(fā)布一個(gè) Linux 下的 C++ 多線程庫(kù) 2012-07-04 13:30 楊軍

            @陳碩
            但是用tls變量的寫法中
            int taskDirFilter(const struct dirent* d)

            每次都要調(diào)用這個(gè)方法,這個(gè)方法中的dirent也是需要內(nèi)存分配和釋放吧  回復(fù)  更多評(píng)論   


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