QNX/UNIX: Анатомия параллелизма - Цилюрик Олег Иванович

hi_water— максимальное число потоков, которые допустимо иметь в блокированном состоянии. Если после завершения обработки некоторым потоком число заблокированных потоков становится больше hi_water, то этот поток уничтожается.

maximum— общая верхняя граница числа потоков пула (активизированных и заблокированных). Даже если число заблокированных потоков (в пике активности) станет ниже lo_water, но общее число потоков уже достигнет maximum, то новые потоки для пула создаваться не будут.

Функциональные параметры пула определяют:

context_alloc()и context_free()— функции создания и уничтожения контекста потока, которые вызываются при создании и уничтожении каждого потока пула. Функция создания контекста потока ответственна за индивидуальные настройки создаваемого потока. Она возвращает «указатель на контекст» типа THREAD_POOL_PARAM_T. Однако системе такой тип неизвестен:

#ifndef THREAD_POOL_PARAM_T

 #define THREAD_POOL_PARAM_T void

#endif

В качестве контекста может использоваться любой пользовательский тип, и он будет передаваться последовательно в качестве параметра ( ctp) во все последующие функции обслуживания потока.

block_func()— функция блокирования, которая вызывается в потоке сразу же после context_alloc()или после очередного этапа выполнения потоком функции обработчика handler_func(). Функция блокирования получает и возвращает далее обработчику (возможно, после модификации) структуру контекста (в приведенном выше примере контекстом является int — значение присоединенного TCP-сокета).

handler_func()— это, собственно, и есть аналог потоковой функции, в которой выполняется вся полезная работа потока. Функция вызывается библиотекой после выхода потока из блокирующей функции block_func(), при этом функция-обработчик handler_func()получит параметр контекста, возвращенный block_func().

В текущей реализации handler_func()должна возвращать 0; все другие значения зарезервированы для дальнейших расширений. Аналогично определенная в атрибутной записи функция unblock_func()зарезервирована для дальнейших расширений, и вместо ее адреса следует устанавливать NULL.

2. После создания атрибутной записи пула, определяющей всю функциональность его дальнейшего поведения, можно приступать к непосредственному созданию пула потоков:

thread_pool_t* thread_pool_create(

 thread_pool_attr_t* attr, unsigned flags);

где attr— подробно рассмотренная (и созданная) ранее атрибутная запись пула;

flags— флаг, определяющий поведение вызывающего потока после последующего вызова thread_pool_start(). В документации описано два возможных значения флага:

 •  POOL_FLAG_EXIT_SELF— после старта пула поток, вызвавший thread_pool_start()(часто это главный поток приложения), завершается;

 •  POOL_FLAG_USE_SELF— после старта пула поток, вызвавший thread_pool_start(), включается в пул в качестве одного из его потоков.

И в том и в другом случае в типовом фрагменте (как и в показанном выше примере):

thread_pool_start(tpp);

exit(EXIT_SUCCESS);

управление никогда не дойдет до выполнения exit(). Но существует еще третье допустимое значение, прямо не указанное в документации, но мельком упоминаемое в других местах документации:

 •  0— после старта пула поток, вызвавший thread_pool_start(), продолжает свое естественное выполнение.

Например, некоторый фрагмент кода мог бы выглядеть так:

thread_pool_attr_t att; // ...

thread_pool_t *tpp = thread_pool_create(&attr, 0);

thread_pool_start(tpp);

while (true) {

 // выполнять некоторую отличную от пула работу

}

exit(EXIT_SUCCESS);

Как уже понятно из описаний, thread_pool_create()возвращает указатель на управляющую структуру пула потоков, которая позже будет передана thread_pool_start(). Если создание пула завершилось неудачей, то результатом выполнения будет NULL, а в errnoбудет установлен код ошибки (документацией предусмотрен только один код ошибки: ENOMEM— недостаточно памяти для размещения структур данных).

Управляющая структура пула потоков описана так:

typedef struct _thread_pool thread_pool_t;

struct _thread_pool {

 thread_pool_attr_t pool_attr;

 unsigned created;

 unsigned waiting;

 unsigned flags;

 unsigned reserved[3];

};

3. Последний шаг в процедуре запуска пула потоков:

int thread_pool_start(void* pool);

где pool— это указатель, возвращаемый thread_pool_create(). [40]

При успешном завершении (которого почти никогда не происходит, за исключением значения флага 0; об этом см. выше) функция возвращает EOK, в противном случае (что происходит гораздо чаще) — значение -1.

4. Другие, относящиеся к библиотеке динамического пула потоков функции, которые целесообразно посмотреть в документации QNX (но которые в силу различных обстоятельств используются гораздо реже):

int thread_pool_destroy(thread_pool_t* pool);

int thread_pool_control(thread_pool_t* pool, thread_pool_attr_t* attr,

 _Uint16t lower, _Uint16t upper, unsigned flags);