c - 如何通知工作线程有一些工作需要完成？

Question

我正在构建一个小型套接字服务器，我想在其中创建一个线程池，然后以老板- worker 线程模式工作。因此，每当主线程(boss)收到请求时，它就会被传递到池中的一个工作线程上。

在下面的代码片段中，我尝试创建 10 个线程。

void* process_data(void* arg) {
    printf("invoked by the created thread");
    while(1) {
          // sleep until woken
          // get item from queue
          // do something
    }
}

int total_threads_to_create = 10;
int total_created = 0;
while(total_created < 10) {
   // create 10 threads
   pthread_t thread;
   int created = pthread_create(&thread, NULL, process_data, NULL);
   if(created == 0) total_created++;
}

while(1) {
   // server accepts the request in an infinite loop
   int socket_fd = accept(ss_fd, (struct sockaddr*)&client_sock,&client_sock_len);

   put_new_request_in_queue();
   // signal to one of the thread that work is available

}

正如您在上面看到的，每个新线程都直接调用 process_data 方法。现在我希望 process_data 内的线程休眠，直到被主线程唤醒。

我该怎么办:

• 让process_data内的线程休眠直到被主线程唤醒？
• 如何向工作线程发出信号，表明有请求需要处理？

Answer 1

正常的解决方案是条件变量和队列。这里的一般模式称为生产者/消费者模式。

您使用互斥体保护队列，然后使用条件变量来唤醒工作人员

制作人:

workToDo = generateSomeWork()
acquire mutex
queue.push(workToDo)
cv.notify();
release mutex

消费者:

loop:
    acquire mutex
    while queue empty
        wait on cv (releasing mutex while waiting)
    workToDo = queue.pop()
    release mutex
    do(workToDo)

就我个人而言，我还喜欢添加一个 bool 标志done，当所有工作人员都需要清理时，该标志设置为 True。因此，当你想干净地退出程序时，你获取互斥体，将done设置为true，然后在cv上广播，这会唤醒所有的工作。他们看到 done 已设置，并干净地终止。