V1.0 2024年6月11日 发布于博客园

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线程池原理

线程池是什么

线程池（Thread Pool）是一种基于池化思想管理线程的工具，经常出现在多线程服务器中，如MySQL。

线程过多会带来额外的开销，其中包括创建销毁线程的开销、调度线程的开销等等，同时也降低了计算机的整体性能。线程池维护多个线程，等待监督管理者分配可并发执行的任务。这种做法，一方面避免了处理任务时创建销毁线程开销的代价，另一方面避免了线程数量膨胀导致的过分调度问题，保证了对内核的充分利用。

线程池模型（同进程池）：

多个子线程处理同一个客户连接上的不同任务

使用线程池可以带来一系列好处：

• 降低资源消耗（系统资源）：通过池化技术重复利用已创建的线程，降低线程创建和销毁造成的损耗。
• 提高线程的可管理性（系统资源）：线程是稀缺资源，如果无限制创建，不仅会消耗系统资源，还会因为线程的不合理分布导致资源调度失衡，降低系统的稳定性。使用线程池可以进行统一的分配、调优和监控。
• 提高响应速度（任务响应）：任务到达时，无需等待线程创建即可立即执行。
• 提供更多更强大的功能（功能扩展）：线程池具备可拓展性，允许开发人员向其中增加更多的功能。比如延时定时线程池ScheduledThreadPoolExecutor，就允许任务延期执行或定期执行。

线程池解决的问题

线程池解决的核心问题就是资源管理问题。在并发环境下，系统不能够确定在任意时刻中，有多少任务需要执行，有多少资源需要投入。这种不确定性将带来以下若干问题：

• 频繁申请/销毁资源和调度资源，将带来额外的消耗，可能会非常巨大。
• 对资源无限申请缺少抑制手段，易引发系统资源耗尽的风险。
• 系统无法合理管理内部的资源分布，会降低系统的稳定性。

动态创建子线程的缺点

通过动态创建子进程（或子线程）来实现并发服务器，这样做有如下缺点：

• 动态创建进程（或线程）是比较耗费时间的，这将导致较慢的客户响应。
• 动态创建的子进程（或子线程）通常只用来为一个客户服务（除非我们做特殊的处理），这将导致系统上产生大量的细微进程（或线程）。进程（或线程）间的切换将消耗大量CPU时间。
• 动态创建的子进程是当前进程的完整映像。当前进程必须谨慎地管理其分配的文件描述符和堆内存等系统资源，否则子进程可能复制这些资源，从而使系统的可用资源急剧下降，进而影响服务器的性能。

线程池相关接口

线程池相关结构体

struct task 任务节点

// 任务结点  单向链表的节点，类型
struct task
{
    void *(*do_task)(void *arg); // 任务函数指针  指向线程要执行的任务  格式是固定的
    void *arg;					 // 需要传递给任务的参数，如果不需要，则NULL

    struct task *next; // 指向下一个任务结点的指针
};

线程池接口

init_pool() 线程池初始化

// 初始化线程池 pool线程池指针  threads_number 初始化线程的个数
bool init_pool(thread_pool *pool, unsigned int threads_number)
{
    // 初始化互斥锁
    pthread_mutex_init(&pool->lock, NULL);

    // 初始化条件量
    pthread_cond_init(&pool->cond, NULL);

    // 销毁标志 设置线程池为未关闭状态
    pool->shutdown = false; // 不销毁

    // 给任务链表的节点申请堆内存
    pool->task_list = malloc(sizeof(struct task));

    // 申请堆内存，用于存储创建出来的线程的ID
    pool->tids = malloc(sizeof(pthread_t) * MAX_ACTIVE_THREADS);

    // 错误处理，对malloc进行错误处理
    if (pool->task_list == NULL || pool->tids == NULL)
    {
        perror("分配内存错误");
        return false;
    }

    // 对任务链表中的节点的指针域进行初始化
    pool->task_list->next = NULL;

    // 设置线程池中处于等待状态的任务数量最大值
    pool->max_waiting_tasks = MAX_WAITING_TASKS;

    // 设置等待线程处理的任务的数量为0，说明现在没有任务
    pool->waiting_tasks = 0;

    // 设置线程池中活跃的线程的数量
    pool->active_threads = threads_number;

    int i;

    // 循环创建活跃线程
    for (i = 0; i < pool->active_threads; i++)
    {
        // 创建线程  把线程的ID存储在申请的堆内存
        if (pthread_create(&((pool->tids)[i]), NULL,
                           routine, (void *)pool) != 0)
        {
            perror("创建线程错误");
            return false;
        }
    }

    return true;
}

线程池初始化流程图

mermaid

add_task() 向线程池添加任务

// 向线程池的任务链表中添加任务
bool add_task(thread_pool *pool,
              void *(*do_task)(void *arg), void *arg)
{
    // 给任务链表节点申请内存
    struct task *new_task = malloc(sizeof(struct task));
    if (new_task == NULL) // 检查内存分配是否成功
    {
        perror("申请内存错误");
        return false;
    }

    new_task->do_task = do_task; // 设置任务函数指针
    new_task->arg = arg;		 // 设置任务参数
    new_task->next = NULL;		 // 指针域设置为NULL  初始化任务的下一个指针

    //============ LOCK =============//
    pthread_mutex_lock(&pool->lock); // 加锁，保护共享资源
    //===============================//

    // 说明要处理的任务的数量大于能处理的任务数量
    if (pool->waiting_tasks >= MAX_WAITING_TASKS) // 检查等待任务是否超过最大值
    {
        pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁

        fprintf(stderr, "任务太多.\n"); // 打印错误信息
        free(new_task);					// 释放新任务内存

        return false;
    }

    struct task *tmp = pool->task_list; // 获取任务链表头

    // 遍历链表，找到单向链表的尾节点
    while (tmp->next != NULL)
        tmp = tmp->next;

    // 把新的要处理的任务插入到链表的尾部  尾插
    tmp->next = new_task;

    // 要处理的任务的数量+1 (等待任务数量+1)
    pool->waiting_tasks++;

    //=========== UNLOCK ============//
    pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁
    //===============================//

    // 唤醒第一个处于阻塞队列中的线程
    pthread_cond_signal(&pool->cond);
    return true;
}

add_thread() 增加活跃线程

// 向线程池加入新线程
int add_thread(thread_pool *pool, unsigned additional_threads)
{
    // 判断需要添加的新线程的数量是否为0  如果没有要添加的线程，直接返回
    if (additional_threads == 0)
        return 0;

    // 计算线程池中总线程的数量
    unsigned total_threads =
        pool->active_threads + additional_threads;

    int i, actual_increment = 0; // 初始化计数器

    // 循环创建新线程
    for (i = pool->active_threads; i < total_threads && i < MAX_ACTIVE_THREADS; i++)
    {
        // 创建新线程
        if (pthread_create(&((pool->tids)[i]),
                           NULL, routine, (void *)pool) != 0)
        {
            perror("增加活跃线程错误"); // 打印错误信息

            // 如果没有成功创建任何线程，返回错误
            if (actual_increment == 0)
                return -1;

            break; // 退出循环
        }
        actual_increment++; // 增加计数器
    }
    // 记录此时线程池中活跃线程的总数
    pool->active_threads += actual_increment; // 更新活跃线程数
    return actual_increment;				  // 返回实际增加的线程数
}

remove_thread()删除活跃线程

// 从线程池中删除线程
int remove_thread(thread_pool *pool, unsigned int removing_threads)
{
    if (removing_threads == 0)
        return pool->active_threads; // 如果没有要删除的线程，直接返回

    int remaining_threads = pool->active_threads - removing_threads;   // 计算剩余线程数
    remaining_threads = remaining_threads > 0 ? remaining_threads : 1; // 确保至少有一个线程

    int i;
    for (i = pool->active_threads - 1; i > remaining_threads - 1; i--) // 循环取消线程
    {
        errno = pthread_cancel(pool->tids[i]); // 取消线程

        if (errno != 0) // 检查取消是否成功
            break;

    }

    if (i == pool->active_threads - 1) // 如果没有成功取消任何线程，返回错误
        return -1;
    else
    {
        pool->active_threads = i + 1; // 更新活跃线程数
        return i + 1;				  // 返回剩余线程数
    }
}

destroy_pool()销毁线程池

// 销毁线程池
bool destroy_pool(thread_pool *pool)
{
    // 1,激活所有线程 设置关闭标志
    pool->shutdown = true;
    pthread_cond_broadcast(&pool->cond); // 唤醒所有等待中的线程

    // 2, 等待线程们执行完毕
    int i;
    for (i = 0; i < pool->active_threads; i++) // 循环等待所有线程退出
    {
        /**
		 * pthread_join(pool->tids[i], NULL) 的作用是等待线程池中第 i 个线程终止，并清理其相关资源。通过这种方式，可以确保在销毁线程池时，所有线程都已经安全地终止。
		 * pthread_join 是 POSIX 线程库中的一个函数，用于等待一个线程的终止。它的功能类似于进程中的 wait 系统调用。
		 */
        errno = pthread_join(pool->tids[i], NULL); // 等待线程退出
        if (errno != 0)							   // 检查等待是否成功
        {
            printf("join tids[%d] error: %s\n",
                   i, strerror(errno)); // 打印错误信息
        }
        else
            printf("[%u] is joined\n", (unsigned)pool->tids[i]); // 打印线程退出信息
    }

    // 3, 销毁线程池
    free(pool->task_list); // 释放任务链表内存
    free(pool->tids);	   // 释放线程ID数组内存
    free(pool);			   // 释放线程池结构体内存

    return true;
}

线程池实例

main.c

#include "thread_pool.h" // 包含线程池头文件

// 任务函数, 打印一次线程任务信息,并等待n秒,模拟真正的线程任务
void *mytask(void *arg)
{
    int n = (int)arg; // 要执行的秒数 将参数转换为整数, 强制转换才能使用

    /**
	 * %u：无符号整数（unsigned int）
	 * pthread_self()：这是一个 POSIX 线程库函数，返回调用它的线程的线程 ID。
	 * __FUNCTION__：这是一个预定义的宏，扩展为当前函数的名称。它在调试和日志记录时非常有用，可以显示当前正在执行的函数名。
	 */
    printf("[%u][%s] ==>工作将会在这里被执行 %d 秒...\n",
           (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__, n); // 打印任务开始信息

    sleep(n);

    printf("[%u][%s] ==> 工作完毕!\n",
           (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__); // 打印任务完成信息

    return NULL;
}
// 计时函数
void *count_time(void *arg)
{
    int i = 0; // 初始化计数器
    while (1)
    {
        sleep(1);
        printf("sec: %d\n", ++i); // 打印经过的秒数
    }
}

int main(void)
{
    pthread_t a;								// 定义一个线程ID
    pthread_create(&a, NULL, count_time, NULL); // 创建计时线程

    // 1, 初始化线程池
    thread_pool *pool = malloc(sizeof(thread_pool)); // 分配内存给 线程池管理结构体
    init_pool(pool, 2);								 // 初始化线程池，创建2个线程

    // 2, 添加任务
    printf("向线程池中投送3个任务...\n");
    /**
	 * rand() 是 C 标准库函数，定义在 <stdlib.h> 头文件中。它返回一个伪随机数，
	 * 		 范围在 0 到 RAND_MAX 之间，RAND_MAX 是一个宏，通常定义为 32767。
	 *
	 * rand() % 10 的结果是 rand() 产生的随机数对 10 取模的结果，也就是说，它会返回一个 0 到 9 之间的整数（包括 0 和 9）
	 *
	 * 线程函数和任务函数通常需要一个 void * 类型的参数，以便能够传递任意类型的数据。在这种情况下，任务函数 mytask 需要一个 void * 类型的参数。
	 */
    add_task(pool, mytask, (void *)(rand() % 10));
    add_task(pool, mytask, (void *)(rand() % 10));
    add_task(pool, mytask, (void *)(rand() % 10));

    // 3, 检查活跃线程数量
    printf("当前活跃的线程数量: %d\n",
           remove_thread(pool, 0)); // 打印当前活跃线程数
    sleep(9);						// 等待9秒

    // 4, 添加更多任务
    printf("向线程池中投送2个任务...\n"); // 打印信息
    add_task(pool, mytask, (void *)(rand() % 10));
    add_task(pool, mytask, (void *)(rand() % 10));

    // 5, 添加线程
    add_thread(pool, 2); // 添加2个线程

    sleep(5); // 等待5秒

    // 6, 删除线程
    printf("从线程池中删除3个活跃线程, "
           "当前线程数量: %d\n",
           remove_thread(pool, 3));

    // 7, 销毁线程池
    destroy_pool(pool); // 销毁线程池
    return 0;			// 程序正常结束
}

实际使用时, 只需要将上述代码中的 mytask 函数修改为我们需要实现的功能函数即可

主函数流程图

thread_pool.h

#ifndef _THREAD_POOL_H_
#define _THREAD_POOL_H_

#include <stdio.h>	 // 标准输入输出库
#include <stdbool.h> // 布尔类型库
#include <unistd.h>	 // UNIX 标准库，包含 sleep 函数
#include <stdlib.h>	 // 标准库，包含 malloc 和 free 函数
#include <string.h>	 // 字符串处理库
#include <strings.h> // 字符串处理库

#include <errno.h>	 // 错误号库
#include <pthread.h> // POSIX 线程库

#define MAX_WAITING_TASKS 1000 // 处于等待状态的任务数量最大为1000
#define MAX_ACTIVE_THREADS 20  // 活跃线程的最大数量, 但该数量最佳应该==CPU一次性可执行的线程数量, 例如6核12线程, 则为12

/*************第一步: 构建任务结构体******************/
// 任务结点  单向链表的节点，类型
struct task
{
    void *(*do_task)(void *arg); // 任务函数指针  指向线程要执行的任务  格式是固定的
    void *arg;					 // 需要传递给任务的参数，如果不需要，则NULL

    struct task *next; // 指向下一个任务结点的指针
};

// 线程池的管理结构体
typedef struct thread_pool
{
    pthread_mutex_t lock; // 互斥锁, 用于保护任务队列
    pthread_cond_t cond;  // 条件量, 代表任务队列中任务个数的变化---如果主线程向队列投放任务, 则可以通过条件变量来唤醒哪些睡着了的线程

    bool shutdown; // 是否需要销毁线程池, 控制线程退出, 进而销毁整个线程池

    struct task *task_list; // 用于存储任务的链表, 任务队列刚开始没有任何任务, 是一个具有头节点的空链队列

    pthread_t *tids; // 用于记录线程池中线程的ID

    unsigned max_waiting_tasks; // 线程池中处于等待状态的任务数量最大值
    unsigned waiting_tasks;		// 处于等待状态的线程数量
    unsigned active_threads;	// 正在活跃的线程数量
} thread_pool;

// 初始化线程池
bool init_pool(thread_pool *pool, unsigned int threads_number);

// 向线程池中添加任务
bool add_task(thread_pool *pool, void *(*do_task)(void *arg), void *task);

// 先线程池中添加线程
int add_thread(thread_pool *pool, unsigned int additional_threads_number);

// 从线程池中删除线程
int remove_thread(thread_pool *pool, unsigned int removing_threads_number);

// 销毁线程池
bool destroy_pool(thread_pool *pool);

// 任务函数 线程例程
void *routine(void *arg);

#endif

thread_pool.c

#include "thread_pool.h" // 包含线程池头文件

// 线程取消处理函数，确保线程取消时解锁互斥锁
void handler(void *arg)
{
    printf("[%u] 结束了.\n",
           (unsigned)pthread_self()); // 打印线程结束信息

    pthread_mutex_unlock((pthread_mutex_t *)arg); // 解锁互斥锁
}

// 线程执行的任务函数
void *routine(void *arg)
{
    // 调试
    #ifdef DEBUG
    printf("[%u] is started.\n",
           (unsigned)pthread_self()); // 打印线程开始信息
    #endif

    // 把需要传递给线程任务的参数进行备份
    thread_pool *pool = (thread_pool *)arg; // 将传入的参数转换为线程池指针
    struct task *p;							// 定义一个任务指针

    while (1) // 无限循环，持续处理任务
    {
        /*
		** push a cleanup functon handler(), make sure that
		** the calling thread will release the mutex properly
		** even if it is cancelled during holding the mutex.
		**
		** NOTE:
		** pthread_cleanup_push() is a macro which includes a
		** loop in it, so if the specified field of codes that
		** paired within pthread_cleanup_push() and pthread_
		** cleanup_pop() use 'break' may NOT break out of the
		** truely loop but break out of these two macros.
		** see line 61 below.
		*/
        /*
		 * 注意:
		 * 推送一个清理函数handler()，确保调用线程将正确释放互斥量，即使它在持有互斥量期间被取消。
		 *
		 * pthread_cleanup_push()是一个宏，其中包含一个循环，
		 * 所以如果在pthread_cleanup_push()和pthread_ cleanup_pop()中配对的代码的指定字段使用` break `可能不会跳出真正的循环，
		 * 而是跳出这两个宏。参见下面的第61行。
		 */
        //================================================//
        pthread_cleanup_push(handler, (void *)&pool->lock); // 注册取消处理函数
        pthread_mutex_lock(&pool->lock);					// 加锁，保护共享资源
        //================================================//

        // 1,如果没有任务且线程池未关闭，则等待
        while (pool->waiting_tasks == 0 && !pool->shutdown)
        {
            pthread_cond_wait(&pool->cond, &pool->lock); // 等待条件变量
        }

        // 2,  如果没有任务且线程池已关闭，则退出
        if (pool->waiting_tasks == 0 && pool->shutdown == true)
        {
            pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁
            pthread_exit(NULL);				   // CANNOT use 'break';  退出线程
        }

        // 3,    有任务则取出任务
        p = pool->task_list->next;		 // 获取第一个任务
        pool->task_list->next = p->next; // 将任务从链表中移除
        pool->waiting_tasks--;			 // 减少等待任务计数

        //================================================//
        pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁
        pthread_cleanup_pop(0);			   // 取消注册的取消处理函数
        //================================================//

        pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_DISABLE, NULL); // 禁止线程取消
        (p->do_task)(p->arg);								  // 执行任务
        pthread_setcancelstate(PTHREAD_CANCEL_ENABLE, NULL);  // 允许线程取消

        free(p); // 释放任务内存
    }

    pthread_exit(NULL); // 退出线程
}

// 初始化线程池 pool线程池指针  threads_number 初始化线程的个数
bool init_pool(thread_pool *pool, unsigned int threads_number)
{
    // 初始化互斥锁
    pthread_mutex_init(&pool->lock, NULL);

    // 初始化条件量
    pthread_cond_init(&pool->cond, NULL);

    // 销毁标志 设置线程池为未关闭状态
    pool->shutdown = false; // 不销毁

    // 给任务链表的节点申请堆内存
    pool->task_list = malloc(sizeof(struct task));

    // 申请堆内存，用于存储创建出来的线程的ID
    pool->tids = malloc(sizeof(pthread_t) * MAX_ACTIVE_THREADS);

    // 错误处理，对malloc进行错误处理
    if (pool->task_list == NULL || pool->tids == NULL)
    {
        perror("分配内存错误");
        return false;
    }

    // 对任务链表中的节点的指针域进行初始化
    pool->task_list->next = NULL;

    // 设置线程池中处于等待状态的任务数量最大值
    pool->max_waiting_tasks = MAX_WAITING_TASKS;

    // 设置等待线程处理的任务的数量为0，说明现在没有任务
    pool->waiting_tasks = 0;

    // 设置线程池中活跃的线程的数量
    pool->active_threads = threads_number;

    int i;

    // 循环创建活跃线程
    for (i = 0; i < pool->active_threads; i++)
    {
        // 创建线程  把线程的ID存储在申请的堆内存
        if (pthread_create(&((pool->tids)[i]), NULL,
                           routine, (void *)pool) != 0)
        {
            perror("创建线程错误");
            return false;
        }

        // 用于调试
        #ifdef DEBUG
        printf("[%u]:[%s] ==> tids[%d]: [%u] is created.\n",
               (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__,
               i, (unsigned)pool->tids[i]); // 打印线程创建信息
        #endif
    }

    return true;
}

// 向线程池的任务链表中添加任务
bool add_task(thread_pool *pool,
              void *(*do_task)(void *arg), void *arg)
{
    // 给任务链表节点申请内存
    struct task *new_task = malloc(sizeof(struct task));
    if (new_task == NULL) // 检查内存分配是否成功
    {
        perror("申请内存错误");
        return false;
    }

    new_task->do_task = do_task; // 设置任务函数指针
    new_task->arg = arg;		 // 设置任务参数
    new_task->next = NULL;		 // 指针域设置为NULL  初始化任务的下一个指针

    //============ LOCK =============//
    pthread_mutex_lock(&pool->lock); // 加锁，保护共享资源
    //===============================//

    // 说明要处理的任务的数量大于能处理的任务数量
    if (pool->waiting_tasks >= MAX_WAITING_TASKS) // 检查等待任务是否超过最大值
    {
        pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁

        fprintf(stderr, "任务太多.\n"); // 打印错误信息
        free(new_task);					// 释放新任务内存

        return false;
    }

    struct task *tmp = pool->task_list; // 获取任务链表头

    // 遍历链表，找到单向链表的尾节点
    while (tmp->next != NULL)
        tmp = tmp->next;

    // 把新的要处理的任务插入到链表的尾部  尾插
    tmp->next = new_task;

    // 要处理的任务的数量+1 (等待任务数量+1)
    pool->waiting_tasks++;

    //=========== UNLOCK ============//
    pthread_mutex_unlock(&pool->lock); // 解锁
    //===============================//

    // 调试
    #ifdef DEBUG
    printf("[%u][%s] ==> a new task has been added.\n",
           (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__); // 打印任务添加信息
    #endif

    // 唤醒第一个处于阻塞队列中的线程
    pthread_cond_signal(&pool->cond);
    return true;
}

// 向线程池加入新线程
int add_thread(thread_pool *pool, unsigned additional_threads)
{
    // 判断需要添加的新线程的数量是否为0  如果没有要添加的线程，直接返回
    if (additional_threads == 0)
        return 0;

    // 计算线程池中总线程的数量
    unsigned total_threads =
        pool->active_threads + additional_threads;

    int i, actual_increment = 0; // 初始化计数器

    // 循环创建新线程
    for (i = pool->active_threads; i < total_threads && i < MAX_ACTIVE_THREADS; i++)
    {
        // 创建新线程
        if (pthread_create(&((pool->tids)[i]),
                           NULL, routine, (void *)pool) != 0)
        {
            perror("增加活跃线程错误"); // 打印错误信息

            // 如果没有成功创建任何线程，返回错误
            if (actual_increment == 0)
                return -1;

            break; // 退出循环
        }
        actual_increment++; // 增加计数器

        #ifdef DEBUG
        printf("[%u]:[%s] ==> tids[%d]: [%u] is created.\n",
               (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__,
               i, (unsigned)pool->tids[i]); // 打印线程创建信息
        #endif
    }

    // 记录此时线程池中活跃线程的总数
    pool->active_threads += actual_increment; // 更新活跃线程数
    return actual_increment;				  // 返回实际增加的线程数
}
// 从线程池中删除线程
int remove_thread(thread_pool *pool, unsigned int removing_threads)
{
    if (removing_threads == 0)
        return pool->active_threads; // 如果没有要删除的线程，直接返回

    int remaining_threads = pool->active_threads - removing_threads;   // 计算剩余线程数
    remaining_threads = remaining_threads > 0 ? remaining_threads : 1; // 确保至少有一个线程

    int i;
    for (i = pool->active_threads - 1; i > remaining_threads - 1; i--) // 循环取消线程
    {
        errno = pthread_cancel(pool->tids[i]); // 取消线程

        if (errno != 0) // 检查取消是否成功
            break;

        #ifdef DEBUG
        printf("[%u]:[%s] ==> cancelling tids[%d]: [%u]...\n",
               (unsigned)pthread_self(), __FUNCTION__,
               i, (unsigned)pool->tids[i]); // 打印线程取消信息
        #endif
    }

    if (i == pool->active_threads - 1) // 如果没有成功取消任何线程，返回错误
        return -1;
    else
    {
        pool->active_threads = i + 1; // 更新活跃线程数
        return i + 1;				  // 返回剩余线程数
    }
}
// 销毁线程池
bool destroy_pool(thread_pool *pool)
{
    // 1,激活所有线程 设置关闭标志
    pool->shutdown = true;
    pthread_cond_broadcast(&pool->cond); // 唤醒所有等待中的线程

    // 2, 等待线程们执行完毕
    int i;
    for (i = 0; i < pool->active_threads; i++) // 循环等待所有线程退出
    {
        /**
		 * pthread_join(pool->tids[i], NULL) 的作用是等待线程池中第 i 个线程终止，并清理其相关资源。通过这种方式，可以确保在销毁线程池时，所有线程都已经安全地终止。
		 * pthread_join 是 POSIX 线程库中的一个函数，用于等待一个线程的终止。它的功能类似于进程中的 wait 系统调用。
		 */
        errno = pthread_join(pool->tids[i], NULL); // 等待线程退出
        if (errno != 0)							   // 检查等待是否成功
        {
            printf("join tids[%d] error: %s\n",
                   i, strerror(errno)); // 打印错误信息
        }
        else
            printf("[%u] is joined\n", (unsigned)pool->tids[i]); // 打印线程退出信息
    }

    // 3, 销毁线程池
    free(pool->task_list); // 释放任务链表内存
    free(pool->tids);	   // 释放线程ID数组内存
    free(pool);			   // 释放线程池结构体内存

    return true;
}

线程执行的任务函数流程图

void *routine(void *arg)

mermaid

销毁线程池流程图

mermaid

参考

• Hexo (smartyue076.github.io)
• 线程池原理与实现_哔哩哔哩_bilibili
• Linux环境编程图文指南（配视频教程） (豆瓣) (douban.com)
• Linux高性能服务器编程 (豆瓣) (douban.com)