ThreadPool

1 Linux平台实现线程池
基本思路和Windows一样，但是由于Linux提供的线程同步原语（POSIX）不如Windows好用，导致有一些特殊的地方需要注意：
>在Windows上，线程间通知无外乎就是使用Event，在Linux上，使用POSIX的condition+mutex，也能完成同样的操作，但是这种方式在linux中用得相对较少，而是大量使用pipe，创建两个fd。当线程1想唤醒线程2的时候，就可以往writeFD中写数据，这样线程2阻塞在readFD中就能返回。我之前及其没搞明白为何要使用pipe，后来突然想明白了。因为Linux上阻塞的方法就是用select,poll和epoll，其中等待的都是FD，那么采用FD这种方式，能够统一调用方法。（因为POSIX缺乏WaitForMultiObject导致，网上有一个Linux下Wait/CreateEvent的系列实现，很难下载到。呵呵）
>但是，现在有20个线程，总不可能创建20个pipe吧？即使有20个pipe，那么我要唤醒哪个线程，就得单独往那个线程的writeFD写数据。这明显不是一个好办法。只能使用condition+mutex了。为了避免惊群，操作cond的时候，只能使用Signal，而非Broadcast
>超时任务的处理，那么也只能和Windows一样的方法了
2 一个实际的线程池设计
>对用户来说，线程池处理的是任务。所以给线程池添加的应该是任务。那么任务有高，中，低三个优先级。另外，有些任务是需要一直占有线程的，所以还区分persist和非persist两种。设计的时候，分别有高中低三个优先级队列。线程池在挑选任务的时候，先处理高，然后是中低优先级的任务。
>当线程池中的线程个数小于任务个数的时候，线程池应该自动增加池中的线程。这个就是自动扩展。当线程池中的线程检测到自己长时间没有工作，并且池中线程数量超过最大设置的数量时候，那么线程应该自动退出。按这种方式就可以实现一个比较好的自动缩减。这样的话，每个线程都需要有一个超时检测，看看自己是不是多余了。
>对于定/超时任务，需要给线程池增加一个高优先级，persist的job。这个job自带一个定时任务队列。添加定时任务，其实就是给这个队列添加成员。然后唤醒该线程。这个线程从其中选择一个任务，然后再提交给线程池。（其实就是我们在Windows上的方案）

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一个线程池的实现

设计目标
Ø    提供一个线程池的组件，具有良好的伸缩性，当线程够用时，销毁不用线程，当线程不够用时，自动增加线程数量；
Ø    提供一个工作任务接口和工作队列，实际所需要的任务都必须实现这个工作任务接口，然后放入工作队列中；
Ø    线程池中的线程从工作队列中，自动取得工作任务，执行任务。
主要控制类和功能接口设计
线程池管理器 ThreadPoolManager 的功能：
Ø    管理线程池中的各个属性变量
ü    最大工作线程数
ü    最小工作线程数
ü    激活的工作线程总数
ü    睡眠的工作线程总数
ü    工作线程总数 (即：激活的工作线程总数+睡眠的工作线程总数)
Ø    创建工作线程
Ø    销毁工作线程
Ø    启动处于睡眠的工作线程
Ø    睡眠处于激活的工作线程
Ø    缩任务：当工作线程总数小于或等于最小工作线程数时，销毁多余的睡眠的工作线程，使得现有工作线程总数等于最小工作任务总数
Ø    伸任务：当任务队列任务总数大于工作线程数时，增加工作线程总数至最大工作线程数
Ø    提供线程池启动接口
Ø    提供线程池销毁接口
工作线程 WorkThread  的功能：
Ø    从工作队列取得工作任务
Ø    执行工作任务接口中的指定任务
工作任务接口 ITask   的功能：
Ø    提供指定任务动作
工作队列 IWorkQueue  的功能：
Ø    提供获取任务接口，并删除工作队列中的任务；
Ø    提供加入任务接口；
Ø    提供删除任务接口；
Ø    提供取得任务总数接口；
Ø    提供自动填任务接口；（当任务总数少于或等于默认总数的25％时，自动装填）
Ø    提供删除所有任务接口；

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