C++ 多线程学习12 线程池

mian（）函数中先创建线程池对象：

XThreadPool pool;

调用线程的初始化函数init()，向init（）传参数n来为线程池的线程数量成员赋值：

this->thread_num_ = num;

用start()启动线程，在run中先判断线程池是否完成初始化，再判断线程是否以及启动了：

然后创建thread_num_个线程，每个线程的线程入口为run()

 auto th = make_shared(&XThreadPool::Run, this);
 threads_.push_back(th);

为指向对象的类型，新建一个thread对象需要一个入口函数，由于这个函数是类成员函数，所以还需要一个this指针，返回类型为一个指针th，随后用一个线程列表threads_来管理这个th：

std::vector< std::shared_ptr > threads_;

此时线程池已经启动了：

main()在启动线程后紧跟一个无限循环，与用户在终端上进行交互，
（1）输入L时调用线程池的task_run_count()，返回任务计数，任务计数在task run前+1,结束时减1,
(2)输入e时直接break结束无限循环
(3)输入v时开始视频转码：先用make_shared来创建一个task对象，输入视频源，输出尺寸，保存信息等。将这些信息丢给创建好的task对象，然后将这个任务丢到线程池中，用线程池来判断任务的启动时机

//线程池线程的入口函数
void XThreadPool::Run()
{
    cout << "begin XThreadPool Run " << this_thread::get_id() << endl;
    while (!is_exit())
    {
        auto task = GetTask();
        if (!task)continue;
        ++task_run_count_;
        try
        {
            auto re = task->Run();
            //task->SetValue(re);
        }
        catch (...)
        {

        }
        --task_run_count_;
    }

    cout << "end XThreadPool Run " << this_thread::get_id() << endl;
}

线程池中的线程本身无任务，每个线程在while()中不断重复三件事
（第一件事）通过GetTask()来获得线程池中任务列表tasks_中的task：

unique_lock lock(mux_);
    if (tasks_.empty())
    {
        cv_.wait(lock);
    }
    if (is_exit())
        return nullptr;
    if (tasks_.empty())
        return nullptr;
    auto task = tasks_.front();
    tasks_.pop_front();
    return task;

用户可能大批量输入任务，若没有使用多线程则一次只能处理一个，效率非常低下，又不想无限制创建线程来处理他们，这可能导致系统崩溃，于是使用线程池规定一次只能处理16个任务，未处理的任务在任务队列tasks_中排队，当任务队列为空时，将一直阻塞在cv_.wati(lock)处,直到用户在终端处输入任务后通过cv.notify才会运行后面的
（第二件事）调用刚刚获得的任务的run（），在其中将用户在终端输入的指令组合起来成一个能ffmpeg的命令行，比如：
ffmpeg -y -i test.mp4 -s 400x300 400.mp4 >log.txt 2>&1，然后用system()中直接进行系统调用：

int XVideoTask::Run()
{
    //ffmpeg -y -i test.mp4 -s 400x300 400.mp4 >log.txt 2>&1
    stringstream ss;
    ss << "ffmpeg.exe -y -i " << in_path<<" ";
    if (width > 0 && height > 0)
        ss << " -s " << width << "x" << height<<" ";
    ss << out_path;
    ss << " >" << this_thread::get_id() << ".txt 2>&1";
    return system(ss.str().c_str());
}

当输入e退出后，调用线程池的stop()

/// 线程池退出
void XThreadPool::Stop()
{
    is_exit_ = true;
    cv_.notify_all();
    for (auto& th : threads_)
    {
        th->join();
    }
    unique_lock lock(mux_);
    threads_.clear();
}

注意点：
结合线程入口函数去理解：

//线程池线程的入口函数
void XThreadPool::Run()
{
    cout << "begin XThreadPool Run " << this_thread::get_id() << endl;
    while (!is_exit())
    {
        auto task = GetTask();
        if (!task)continue;
        ++task_run_count_;
        try
        {
            auto re = task->Run();
            //task->SetValue(re);
        }
        catch (...)
        {

        }
        --task_run_count_;
    }
}

01设置is_exit_ = true;让线程的run()停掉无限循环
02为啥要cv_.notify_all();
若没有这句，退出时将卡在这：

就算没有任务进来但此时线程池中的16个线程正在run，GetTask()中卡在cv.wait()，其等待cv发给他信号，这个时候这个线程将一直保持阻塞态，所以会卡在这里
03为啥要让所以的线程join（）
当一个线程是joinable时调用析构将会报错（当其是可加入时即使其运行完了，其线程资源释放需要其他线程通过join()来完成）

先开启16个线程，后面是其线程号

输入一次转码命令，然后不停查看当前运行任务个数，先是1，运行结束后再l显示0

由于测试视频较短加上手速较慢，显示不出2：

补充一哈make_shared