Linux生产消费模型和线程池 零、前言 一、生产消费者模型 二、阻塞队列生产消费模型 三、环形队列生产消费模型 四、线程池threadpool 五、线程安全的单例模式 1、饿汉模式 2、懒汉模式 六、...STL智能指针和线程安全 七、其他常见的各种锁 八、读者写者问题 零、前言 本章主要讲解学习Linux线程章节的后一部分，主要介绍生产消费者模型以及线程池等等的学习 一、生产消费者模型 什么是生产消费者模型...，直接扔给阻塞队列，消费者不找生产者要数据，而是直接从阻塞队列里取 阻塞队列就相当于一个缓冲区，平衡了生产者和消费者的处理能力，这个阻塞队列就是用来给生产者和消费者解耦的 生产者消费者模型优点...： 解耦（阻塞队列的作用） 支持并发（解耦后，消费和生产可以各自运行） 支持忙闲不均 示图： 二、阻塞队列生产消费模型 BlockingQueue： 在多线程编程中阻塞队列(...概念： 环形队列采用数组模拟，用模运算来模拟环状特性 示图： 注意： 在这个生产消费者模型中，我们依旧是需要维护三个关系：生产者和生产者（互斥关系）；消费者和消费者（互斥关系）；生产者和消费者
二、线程同步+生产消费模型 1.通过条件变量抛出线程同步的话题 1....上面我们已经初步理解了条件变量带来的作用，那就是让互斥访问的线程能够实现同步，有效避免其他线程的饥饿问题，但在真正学习使用条件变量之前，我们还需要再来谈论一个模型，叫做生产消费模型，在谈论完生产消费模型之后...，我们在来使用一下条件变量，然后基于条件变量+生产消费模型实现出一个基于阻塞队列式的生产消费模型代码。...三、基于blockqueue的生产消费模型 1.双阻塞队列的多生产多消费模型的实现 1....到此为止我们就谈完了整个的双阻塞队列实现的多生产多消费模型，下面是程序的运行结果，我们很好的实现了计算任务的生产消费，保存任务的生产消费，且是在多个生产者多个消费者的多线程情景下实现的生产消费模型。
，IntelliJ IDEA 注册码，2020.2 IDEA 激活码 [Netty 线程模型（Reactor 线程模型） 当说到 Netty 线程模型的时候，一般首先会想到经典的 Reactor 线程模型...为了解决这些问题，演进出了 Reactor 多线程模型，接下来就看看 Reactor 多线程模型。...二、Reactor 多线程模型 ---- 【1】与单线程模型最大的区别就是有一组 NIO 线程来处理 I/O 操作，它的原理图如下： ?...四、Netty 的线程模型 ---- Netty 的线程模型并不是一成不变的，它实际取决于用户的启动参数配置。...通过设置不同的启动参数，Netty 可以同时支持 Reactor 单线程模型、多线程模型和主从 Reactor 多线程模型。 【1】Netty 的线程模型如下： ?
线程模型 线程：能够独立运行的基本单位，试图用它来提高系统内程序并发执行的程度。 线程的引入 基本属性：进程是一个可拥有资源的独立单位，又是一个可以独立调度和分派的基本单位。...线程的基本概念 线程是进程中的一个实体，是CPU调度和分派的基本单位。 一个线程可以创建和撤销另一个线程；同一个进程中的多个线程之间可以并发执行。 线程也同样有就绪、等待和运行三种基本状态。...线程的属性 每一个线程有一个唯一的标识符和一张线程描述表，记录了线程执行的寄存器和栈等现场状态。 不同的县城可以执行相同的程序，同一个服务程序被不同用户调用时操作系统为它创建不同的线程。...因此，操作系统所付出的开销将显著地大于在创建或撤销线程时的开销。 线程实现机制 用户级线程 用户级线程不依赖于内核。...支持用户级进程的典型操作系统就是Linux。 在用户空间管理线程时，每个进程都需要有其专用的线程表。用来跟踪该进程中的线程。该线程表由运行时系统管理。
什么是线程，为什么要引入线程? 2. 引入线程机制后,有什么变化? 3. 线程的属性 4. 线程的实现方式 5. 多线程模型 知识回顾与重要考点 知识总览 1. 什么是线程，为什么要引入线程? 2....引入线程机制后,有什么变化? 3. 线程的属性 4. 线程的实现方式 5. 多线程模型 知识回顾与重要考点
✨个人主页： 北 海 所属专栏： Linux学习之旅 操作环境： CentOS 7.6 腾讯云远程服务器 前言 生产者消费者模型（CP模型）是一种非常经典的设计，常常出现在各种 「操作系统」...通知线程需要用到条件变量，即维护 同步 关系 其实之前在 Linux 进程间通信 【管道通信】 中学习到的 管道 本质上就是一个天然的 「生产者消费者模型」，因为它允许多个进程同时访问，并且不会出现问题...，任务调度，广播通知等 循环缓存，数据轮询，循环任务调度等 总结 以上就是本次关于 Linux多线程【生产者消费者模型】的全部内容了，在本文中我们首先学习了「生产者消费者模型」的基本概念，然后学习了阻塞队列与环形队列这两种交易场所...多线程编程中，最重要的是确保线程安全问题，而 「生产者消费者模型」 在确保线程安全的同时提高了并发操作的效率，值得学习和使用 相关文章推荐 Linux多线程 =====:> 【...初始多线程】、【线程控制】、【线程互斥与同步】 Linux进程信号 ===== :> 【信号产生】、【信号保存】、【信号处理】 Linux进程间通信 ===== :> 【消息队列、信号量】、【共享内存
图1：线程池模型 当前线程池中有两个线程正处理任务。...图2：线程池运行期间 现在用户新增加任务worker3，首先调用pool_add_worker(),把worker3插入等待队列：如图 图3：用户新增worker3 图4：调用pool_add_worker...，把worker3插入thread_worker中 图5:唤醒线程处理任务3 图6线程被唤醒处理任务3 具体实现代码参照[高级篇] 运行效果： ?
传统阻塞IO模型的不足 每个连接都需要独立线程处理，当并发数大时，创建线程数多，占用资源 采用阻塞IO模型，连接建立后，若当前线程没有数据可读，线程会阻塞在读操作上，造成资源浪费 针对传统阻塞IO模型的两个问题...遍历到有新数据可以处理时，操作系统会通知程序，线程跳出阻塞状态，进行业务逻辑处理 Reactor线程模型的思想就是基于IO复用和线程池的结合 Reactor线程模型分类 根据Reactor的数量和处理资源的线程数量的不同...，分为三类： 单Reactor单线程模型 单Reactor多线程模型 多Reactor多线程模型 单Reactor单线程模型 这种模型在Reactor中处理事件，并分发事件，如果是连接事件交给acceptor...针对上面的种种不足，就有了下面的线程模型 单Reactor多线程模型 这种模型和第一种模型到的主要区别是把业务处理从之前的单一线程脱离出来，换成线程池处理，也就是Reactor线程只处理连接事件和读写事件...该线程模型的不足 Reactor线程承担所有的事件，例如监听和响应，高并发场景下单线程存在性能问题 多Reactor多线程模型 这种模型下和第二种模型相比是把Reactor线程拆分了mainReactor
Netty通过Reactor模型基于多路复用器接收并处理用户请求，内部实现了两个线程池，boss线程池和work线程池，其中boss线程池的线程负责处理请求的accept事件，当接收到accept事件的请求时...单线程模型 所有I/O操作都由一个线程完成，即多路复用、事件分发和处理都是在一个Reactor线程上完成的。既要接收客户端的连接请求，向服务端发起连接，又要发送/读取请求或应答/响应消息。...一个NIO线程同时处理成百上千的链路，性能上无法支撑，速度慢，若线程进入死循环，整个程序不可用，对于高负载、大并发的应用场景不合适。 ?...多线程模型 有一个NIO线程（Acceptor）只负责监听服务端，接收客户端的TCP连接请求；NIO线程池负责网络IO的操作，即消息的读取、解码、编码和发送；1个NIO线程可以同时处理N条链路，但是1个链路只对应...主从多线程模型 Acceptor线程用于绑定监听端口，接收客户端连接，将SocketChannel从主线程池的Reactor线程的多路复用器上移除，重新注册到Sub线程池的线程上，用于处理I/O的读写等操作
今天借着知乎上一个关于线程模型的问题，我正好可以讲一下Java的线程模型。...先来一段视频，带大家浏览一下JDK的源代码： 在早期的linux系统里，是没有线程支持的，操作系统分配资源的单位是进程，然后执行单元也是进程。...这时就引入了线程的实现（线程的概念是很早的概念了，但在操作系统中真正地大规模使用比起概念的提出可能要晚了二十年左右）。...在linux里，早期线程的实现，其实就是引入了个PCB（process control block），然后有个独立的栈。...线程有自己的独立的栈，调度也依赖操作系统，但是大家还是不满意，觉得线程消耗资源太大了，例如在linux上，一个线程默认的栈大小是1M，创建几万个线程就压力山大。
透过进程虚拟地址空间，可以看到进程的大部分资源，将进程资源合理分配给每个执行流，就形成了线程执行流 不同平台的多线程底层实现策略不一样，我们讨论Linux平台 进程对应的模型：进程的创建实际上伴随着其进程控制块...所以在Linux中，可以把进程和线程做一个统一，CPU看到的task_struct称为轻量级进程 在Linux中，什么是线程：CPU调度的基本单位！...所以Linux中，没有给Linux"线程"去专门设计对应的数据结构！而是直接复用PCB！用PCB来表示Linux内部的“线程”！...也就是说，Linux内核中有没有真正意义的线程，严格上来说是没有的，Linux是用进程PCB来模拟线程的，是一种完全属于自己的一套线程方案。...，在Linux中，如果要实现多线程，必定要使用pthread库，如何看待C++11中的多线程：C++11的多线程，在Linux环境中本质就是对pthread库的封装。
Redis 线程模型 一、概述 ---- 【1】Redis 是基于 Reactor 模式开发的网络事件处理器：这个处理器被称为文件事件处理器（file event handler），这个文件事件处理器是单线程的...，所以 Redis 才叫做单线程的模型： ■ 文件事件处理器使用 I/O 多路复用（multiplexing）机制监听多个套接字 Socket，根据 Socket 上的事件来选择对应的事件处理器进行处理...【2】虽然文件事件处理器以单线程的方式运行，但其使用 I/O 多路复用程序来监听多个套接字，文件事件处理器既实现了高性能的网络通信模型，又可以很好地与 Redis 服务器中其他同样以单线程方式运行的模块进行对接...四、为啥 redis 单线程模型也能效率这么高 ---- ■ 纯内存操作 ■ 核心是基于非阻塞的 IO 多路复用机制 件与命令回复处理器的关联。这样便完成了一次通信。...四、为啥 redis 单线程模型也能效率这么高 ---- ■ 纯内存操作 ■ 核心是基于非阻塞的 IO 多路复用机制 ■ 单线程反而避免了多线程的频繁上下文切换问题
这些线程各司其职相互配合，共同完成dubbo RPC服务调用，理解dubbo线程模型对于学习Dubbo原理很有帮助。...dubbo线程模型包括线程模型策略和dubbo线程池策略两个方面，下面就依次进行分析。...Dubbo中根据请求的消息类是直接被I/O线程处理还是被业务线程池处理，Dubbo提供了下面几种线程模型： ?...了解了dubbo线程模型之后，小伙伴是不是该问： 既然有那么多的线程模型策略，dubbo线程模型具体使用的是什么策略呢？...小结 从dubbo提供的几种线程模型和线程池策略来看，基本上能满足绝大多数场景的需求了，由于dubbo线程模型和线程池策略都是通过SPI的方式进行加载的，因此如果业务上需要，我们完全可以自定义对应的线程模型和线程池策略
一起学习下Netty，从Netty的相关简介，Demo的着陆，从线程模型的话，里面用到了NIO的相关知识，可以看之前的文章回顾下。 ?...② 四个内容 1.Reactor 线程模型：一种高性能的多线程设计思路。 2.Netty中自定义的channel概念，增强版的通道概念。...github.com/netty/netty/tree/4.1/example/src/main/java/io/netty/example ⑤ Netty线程模型 为了让NIO处理更好的利用多线程特性...，Netty实现了Reactor线程模型。...Reator模型中有四个核心概念 Resources 资源（请求/任务） Synchronous Event Demultiplexer 同步事件复用器 Dispatcher 分配器 Request Handler
常见的Reactor线程模型有三种，分别如下： Reactor单线程模型 Reactor多线程模型 主从Reactor多线程模型 Reactor 模式可以参考：Reactor模式详解＋源码实现 1、单线程模型...2、Reactor多线程模型 Reactor多线程模型与单线程模型最大区别就是有一组 NIO 线程处理 I/O 操作，它的特点如下： 有一个专门的 NIO 线程用于监听服务端，接收客户端的TCP连接请求...这类场景下，单独一个Acceptor线程可能会存在性能不足问题，为了解决性能问题，产生了第三种Reactor线程模型--主从Reactor多线程模型。...Netty 多线程模型 Netty 的线程模型并不是一成不变的，它实际取决于启动参数配置。通过设置不同的启动参数来支持 Reactor 不同的线程模型。...Netty 支持 Reactor 单线程模型、多线程模型、主从多线程模型。
本节我们讨论下Redis的单线程、多线程网络模型，以及多线程异步任务模型。 二、Redis 6.0版本前的单线程模型（网络线程模型） Redis的核心网络模型选择用单线程来实现。...使用单线程网络模型好处： 避免过多的上下文切换开销 多线程调度过程中必然需要在 CPU 之间�切换线程上下文 context，而上下文的切换是有开销的。...三、Redis 6.0后的多线程模型（网络线程模型） image.png 如上图，这种模式不再是单线程的事件循环，而是有多个线程（IO Thread）各自维护一个独立的事件循环。...（异步任务，非网络线程模型） Redis 在 v4.0 版本的时就已经引入了的多线程来做一些异步操作，这主要是为了解决一些非常耗时的命令，通过将这些命令的执行进行异步化，避免阻塞单线程网络模型的事件循环...四、总结 在Redis6.0版本前，其提供单线程网络模型，使用单线程来处理socket的读写事件、命令解析、命令执行工作。
还可以配合 「生产者消费者模型」 一起使用，做到 解耦与提高效率 可以把 任务队列 换成 「生产者消费者模型」 1.3.线程池的应用场景 线程池 有以下几种应用场景： 存在大量且短小的任务请求，比如...task() 表示执行任务，这里实际是一个 operator()() 的重载，详见 Linux多线程【生产者消费者模型】 中关于 Task.hpp 的设计，因为我们这里也需要使用任务，所以可以直接把之前写的代码拷贝过来...」 处理，线程池 不必关心，关于 「生产者消费者模型」 的实现详见 Linux多线程【生产者消费者模型】 手动 加锁、解锁 显得不够专业，并且容易出问题，比如忘记释放锁资源而造成死锁，因此我们可以设计一个小组件...总之多线程算是正式结束了，下一篇将会打开网络的大门 相关文章推荐 Linux多线程 =====:> 【初始多线程】、【线程控制】、【线程互斥与同步】、【生产者消费者模型】 Linux...】、【vim】、Linux 权限理解和学习、听说Linux基础指令很多？
⭐前言：本文会先后讲解生产消费者模型、条件变量和基于阻塞队列的生产消费者模型。 1.生产消费者模型 什么是生产消费者模型？...生产消费者模型的优点 解耦 支持并发 支持忙闲不均 如何维护生产消费者模型中生产者和消费者的同步关系？...//pthread_cond_signal(&cond); pthread_cond_broadcast(&cond); 3.基于阻塞队列的生产消费者模型 终于，我们知道了什么叫做生产消费者模型...现在，我们左手一个生产消费者模型，右手一个条件变量和互斥量，是时候徒手搓氢弹....呃....基于阻塞队列的生产消费者模型了！ 什么是基于阻塞队列的生产消费者模型？...在多线程编程中阻塞队列(Blocking Queue)是一种常用于实现生产者和消费者模型的数据结构。
对于传统的单线程模型，以上便是全部。这个模型必须搞得滚瓜烂熟，后面才好继续。 ---- 单线程模型里，函数调用是怎么回事呢？...线程有两种。 如果维护调用链（以及执行现场）的任务全部放在用户空间，不让操作系统知道，这就叫“用户态线程”。...线程和进程的区别就在于，线程只有调用链，而进程还包含常量区、全局变量区等其他区域，同时还有各种资源的所有权。...和单线程程序不同，跨线程传递局部变量指针给被调用者是没有丝毫保障的；传了，就一定会出事！...5、线程由谁启动这个信息并不在调用链上。换句话说，所有线程都是平等的，它们各自独立使用自己的专属栈区（但主线程较为特殊，大多实现中，它的退出就意味着进程结束；除此之外，它们是平等的）。
常见的线程模型 单线程服务器编程模型：Redis、Node....三种线程模型 一对一模型 多对一模型 多对多模型 一对一模型 用户线程与系统线程一一对应，用户线程执行如lo操作的系统调用时，来回切换操作开销相对比较大 ?...多对一模型 多个用户线程对应一个内核线程，当内核线程对应的一个用户线程被阻塞挂起时候，其他用户线程也阻塞不能执行了。 ? 多对多模型 多对多模型是可以充分利用多核CPU提升运行效能的 ?...Go线程模型属于多对多线程模型 go线程模型包含三个概念：内核线程(M)，goroutine(G),G的上下文环境（P）； GMP模型 GMP模型是goalng特有的。...参考 浅析Golang的线程模型与调度器 Golang CSP并发模型 Golang线程模型
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