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在 C++03 中，我将 pthread 与自建线程池一起使用，该线程池始终保持几个线程运行（因为pthread_create速度很慢），这样我就能够为小任务启动线程，而无需考虑性能问题。

现在，在 C++11 中，我们有std::thread. 我想标准没有说明具体的实现，所以我的问题是关于标准库的实现。他们通常会选择构建std::threads 便宜（例如不调用pthread_createposix）的池化方法，还是std::thread只是一个包装器？

换句话说，在 C++11 中是否仍然推荐使用线程池，还是应该std::thread在需要时创建一个线程池并将性能留给标准库？

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通常，std::thread应该是底层系统原语的最小包装。例如，如果您在pthread平台上，您可以使用以下程序测试，无论您创建多少线程，它们都是使用唯一pthread_tid 创建的（这意味着它们是动态创建的，而不是从线程池中借用的):

#include <assert.h>
#include <mutex>
#include <set>
#include <thread>
#include <vector>

#include <pthread.h>

int main() {
  std::vector<std::thread> workers;
  std::set<long long> thread_ids;
  std::mutex m;
  const int n = 1024;

  for (int i = 0; i < n; ++i) {
    workers.push_back(std::thread([&] {
      std::lock_guard<std::mutex> lock(m);
      thread_ids.insert(pthread_self());
    }));
  }
  for (auto& worker : workers) {
    worker.join();
  }
  assert(thread_ids.size() == n);

  return 0;
}

所以线程池仍然很有意义。也就是说，我看过一个视频，其中 C++ 委员会成员讨论了有关std::async(IIRC) 的线程池，但我现在找不到它。

于 2012-10-20T23:36:54.557 回答
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Astd::thread是一个执行线程。时期。它来自哪里，如何到达那里，是否有一些“实际”线程池等，都与标准无关。只要它的行为像一个线程，它就可以是一个std::thread.

现在，很有可能这std::thread是一个真实的操作系统线程，而不是从线程池或其他任何东西中提取的东西。但是 C++11 理论上确实允许 astd::thread被实现为从池中提取的东西。

于 2012-10-21T00:38:57.463 回答
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std::thread就抽象成本而言，它应该非常便宜，它是低级的东西。据我了解，标准库实现可能只是尽可能紧密地包装底层操作系统机制，因此您可以假设线程创建的开销是相似或等效的。

我不知道任何具体的实现，但这是我从阅读C++ Concurrency In Action中获得的二手理解，该标准建议他们使用最有效的实用方法。作者当然似乎认为与 DIY 相比，成本或多或少可以忽略不计。

该库在概念上类似于 Boost，所以我想使用 Boost 实现得出一些结论不会太牵强。

基本上，我认为您的问题没有直接的答案，因为它没有具体说明。虽然在我看来，我们将更有可能看到非常薄的包装器实现，但我认为如果线程池提供了效率优势，我认为库编写者不会被限制使用线程池。

于 2012-10-20T23:15:31.843 回答
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首先，正如您所提到的，C++ 标准基本上没有指定库实现。但是 C++ 标准库的实现者应该遵守“as-if”规则。

例如，这意味着无论是底层 API 的瘦包装器还是线程池等高效实现，构造函数的行为都std::thread应该像创建新线程一样。（这里，“线程”是指 C++11 规范中的抽​​象执行线程，而不是具体的 OS 原生线程）

关于线程池的实现；

  • C++ 编译器和库应正确处理 C++ 线程特定资源（即thread_local变量），并且它们应在运行时协同工作。
  • 即使满足上述条件，似乎也不可能与操作系统特定的线程资源（Windows 的 TLS、pthread 的 TSS 等）协同工作。

所以，我假设大多数std::thread实现只是底层线程 API 的包装。

于 2012-10-23T11:25:31.253 回答