Pthread_join() ：资源收集器：等待多个线程退出

Question

我正在编写一个并发（多线程）服务器应用程序 - 当然是使用 pthread！- 当我遇到 pthread_join 问题时，我的应用是 shuch（伪代码）：

/* Sheduler thread */
while (1) {

   c = get_client();
   r = get_resource();

   communication.c = c;
   communication.r = r;

   pthread_create( clnt_tid, null, clnt_fn, communication);
   resource_alloc_list_add(clnt_tid, r);

}

/* resources Collector thread */
while(!rs_alloc_list_is_empty()) {

   e = get_elt(rs_alloc);
   pthread_join(e.clnt_tid, retour);
   free_rs(e.r);
}
.........

问题是没有非阻塞的 pthread_join 调用——有一个但它不是可移植的——并且 pthread_join 不能像进程编程中的 wait() 那样加入任何线程。因此，如果 rsc_collector 线程正在等待一个客户端线程退出以取回分配的资源，并且在此之前所有其他线程都已退出，那么它们的资源将被阻塞 - 并且调度程序线程无法为其他客户端提供服务 - 直到第一个线程终止了他的工作。 你能告诉我这个问题的可能解决方案吗？

编辑：

我会更具体地说，我正在编写本地资源管理系统 (lrms) 或远程程序执行系统，有三个不同的程序：客户端 pg、服务器 pg 和调度程序 pg，客户端联系调度程序和等待调度程序 pg 为他分配一个空闲服务器，以便他可以在提交后在远程服务器上执行他的作业。调度 pg 将在客户端队列中排队客户端地址。在另一边，服务器 pg 向调度程序发送注册消息并等待作业，调度程序将服务器地址排入资源队列中（所以我的意思是远程服务器的资源不是系统分配给线程的资源）。 调度程序 pg 由三个主线程组成：

• main_thread : 在知名端口绑定的套接字上列出。接收和排队请求和注册（即生产者）
• scheduler_thread：消费者，de-queue cliets address get server（dequeue a server address），创建客户端线程，保存客户端/服务器分配。然后循环播放。
• resource_collector 线程：等待客户端线程终止以取回分配的资源。我强调 [*] 为资源收集创建一个特定的线程，因为它对于系统的正确功能非常重要。

注意：

• 客户端线程获取资源（服务器）的副本而非原始资源。
• [*] 如果我消除该线程，并让每个客户端释放其资源（远程服务器地址），因此在某些情况下，当客户端线程在调用 free 函数之前崩溃时，资源将永远丢失。 .. 这就是为什么我不会冒险让资源完全控制在客户端线程之下。

Answer 1

正如 alexey 之前所说，线程函数可以分配和释放它的资源。如果你想要一个可以处理取消的方法，你也可以使用 pthread_cleanup_push 和 pop。

您可以使用一个全局标志来告诉您线程是否仍然处于活动状态。在创建线程之前将其设置为 1，并在线程函数退出时将其设置为 0。如果您有很多线程，请使用数组。只需测试变量以查看线程是否已完成。

希望您的收集器线程不会持续旋转，这会消耗资源。

创建线程很慢。您可能希望永久保留少量线程并让它们从队列中挑选工作。当没有工作时，他们应该等待信号。当工作被添加到队列中时，您可以发出信号，只要您想唤醒并重新开始工作即可。这比为每个工作创建一个线程并在工作完成时销毁线程快 1000 倍。

Answer 2

我建议在退出线程中进行必要的清理，而不是在特殊的收集器线程中。具体来说，使用pthread_key_create() 创建的线程本地数据可能会在线程退出时调用相关的析构函数调用。这个析构函数可以释放与线程关联的应用程序资源；最简单的方法是将指向资源的指针存储在线程特定的槽中（请参阅pthread_set_specific()），在这种情况下，指针将自动发送到析构函数。如果线程一直被创建和销毁，收集器线程仍然可以调用pthread_join()；虽然您也可以在分离状态下创建线程，或在创建后调用pthread_detach()。

也可以看看之前问过的a similar question。