Linux高性能服务器编程--线程池

用多进程或多线程实现并发服务器时有一些缺点:

(1)、动态创建子进程(或线程)比较耗费时间,会导致较慢的客户响应。

(2)、动态创建子进程(或线程)通常只用来为一个客户服务,这将导致系统上产生大量的细微进程(或线程)。进程(线程)间的切换将消耗大量的CPU时间。

所以有了池的概念。

池:在初始时,申请比刚开始要使用的资源大的资源空间,在接下来使用时,直接从池中获取资源。

对比多线程,多线程如果存在客户端链接,创建一个新的线程,客户端关闭,释放线程。服务器更多时间消耗在创建线程、释放线程。对于业务逻辑的处理,就会较少。所以用线程池来进行改善。

一、线程池服务器实现原理

在服务器运行初始时,创建n个和客户端通讯的工作线程,将这n个线程用池管理起来,主线程负责监听套接字、接受客户链接,当有连接时,从线程池中选取一个线程为其服务;客户端关闭连接时,服务器就将线程又放回池中。

二、线程池分配工作方式

Linux高性能服务器编程--线程池_第1张图片

服务器编程流程:

Linux高性能服务器编程--线程池_第2张图片

编程代码:

服务器端:

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

#define MAX 10
int fds[MAX]={0};
sem_t sem;

void fds_init()
{
	int i=0;
	for(;i=0)
		{
			if(!fds_add(c))
			{

				send(c,"please wait a memmet",strlen("please wait a memmet"),0);
				close(c);
				continue;
			}
			sem_post(&sem);
		}
		else
		{
			printf("error\n");
			continue;
		}
	}
}


客户端:

#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include

int main()
{
	int sockfd=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
	assert(sockfd!=-1);

	struct sockaddr_in ser,cli;
	memset(&ser,0,sizeof(ser));
	ser.sin_family=AF_INET;
	ser.sin_port=htons(6500);
	ser.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");

	int res=connect(sockfd,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser));
	assert(res!=-1);

	while(1)
	{
		printf("please input:");
		fflush(stdout);
		char buff[128]={0};
		fgets(buff,128,stdin);
		if(strncmp(buff,"end",3)==0)
		{
			close(sockfd);
			break;
		}
		send(sockfd,buff,strlen(buff)-1,0);
		memset(buff,0,128);
		recv(sockfd,buff,127,0);
		printf("%s\n",buff);
	}
}

运行结果:

Linux高性能服务器编程--线程池_第3张图片

由于在线程池中创建了3个线程,所以由上面的图可以看出,当第四个客户端想要连接时会阻塞住。

接下来有客户端关闭时,通讯正常,如下图:

Linux高性能服务器编程--线程池_第4张图片

以上是通过方式1分配的流程,但仍然有风险,因为等待队列相当于临界资源,我们需要做加锁控制。所以有了第2中方案:

Linux高性能服务器编程--线程池_第5张图片

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