C++大型流媒体项目-从底层到应用层千万级直播系统实战(完结)

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线程(Thread)

线程是操作系统能够进行运算调度的最小单位,它被包含在进程之中,是进程中的实际运作单位。一个进程可以拥有多个线程,每个线程都有一个程序计数器(PC)、寄存器集和堆栈。线程之间共享进程的内存空间(代码段、数据段等)和资源(如打开的文件),但是拥有各自的栈空间,用来存放局部变量和函数调用信息。

优点:

  • 轻量级: 相对于进程而言,线程的创建、切换开销较小。
  • 通信方便: 同一进程内的线程可以直接访问同一进程的数据,不需要复杂的通信机制。
  • 并发执行: 多个线程可以在多核处理器上并发执行,提高程序效率。

用途:

  • 响应用户: 用户界面通常需要处理用户输入,同时保持界面响应。
  • 后台任务: 如下载、计算等耗时操作,可以放在后台线程中运行,不会阻塞主线程。
  • 并发处理: 在多核系统中,多线程可以充分利用硬件资源。

线程池(Thread Pool)

线程池是一种多线程处理形式,处理过程中将任务添加到队列,然后在创建后,线程会从这个队列中获取一个任务来执行。在线程池中,包含一定数量的线程,这些线程预先创建好,等待接收任务。当新的任务提交给线程池时,它会被分配给一个空闲的线程来执行。

优点:

  • 减少创建和销毁开销: 线程池中的线程可以复用,减少了频繁创建和销毁线程的开销。
  • 控制最大并发数: 线程池可以限制系统的最大并发线程数,防止过多的线程消耗过多的资源。
  • 提高响应速度: 预先创建好的线程可以快速响应任务请求,无需等待新线程的创建过程。
  • 资源管理: 线程池可以更好地管理线程生命周期,如设置线程优先级、执行超时等。

用途:

  • 服务器应用: 在Web服务器、数据库服务器等场景中,线程池用于处理来自客户端的请求。
  • 批处理任务: 对于大量类似的任务,线程池可以高效地批量处理。
  • 定时任务: 定期执行的任务也可以通过线程池来调度,避免每次都需要创建新的线程。

总的来说,线程和线程池都是为了提高程序执行效率而设计的,它们各自有其适用的场景和优势。在实际应用中,合理选择和配置线程及线程池的数量和类型,对于提升系统性能至关重要。