线程上下文切换答案

【问题标题】：Thread Context Switching线程上下文切换
【发布时间】：2010-11-09 13:25:30
【问题描述】：

我正在开发一个 C/C++ 项目，该项目涉及一个 UI 和一个后台服务，该服务通过网络获取数据来执行一些繁重的处理。为了使我的 UI 不会变得无响应，我想生成一个单独的线程，然后在该线程中调用后台服务，而另一个线程将在 UI 中显示忙碌指示。一旦后台服务完成它的工作，我想将线程上下文从后台线程切换到 UI 线程，以便删除繁忙指示并显示更多屏幕流。我相信这是大多数 UI 工作的常用方式。我想知道的是实现这一目标的有效和最佳方法是什么。现在我没有为上述实现代码，我只是在寻求想法和最好的方法。

平台是 Linux。我使用的 UI 框架是一个自定义 UI 框架，它为 UI 开发提供 SDK，但与大多数 UI 框架不同，它不会为我提到的场景提供任何内容。它几乎是不推荐使用的框架，但需要用于这个项目，这很痛苦，所以唯一的选择是我可以使用 Pthread 或 System v 以及一些实际调用的包装器，这将帮助我保持实现在不同平台上的可移植性。

由于嵌入式环境的某些限制，我无法使用 Boost Threads。
任何关于上下文切换如何发生的建议和解释都会很有帮助。

【问题讨论】：

标签： c++ c multithreading pthreads

【解决方案1】：

首先，您对线程的工作方式感到困惑。您不能随意切换线程上下文，操作系统会在需要时执行此操作。

其次，如果您关心的是上下文切换开销，那么您做的事情非常错了。

最后，UI 通常具有事件驱动的架构。通常，您有一个“主”线程运行一个处理各种事件的事件循环。因此，执行所需操作的正确方法是让后台线程将进度事件发布到“主”线程。而且您必须以线程安全的方式执行此操作；具体细节取决于 UI 工具包。

【讨论】：

我了解事件驱动架构。其中一个会有一个事件驱动机制，其中所有线程都会将事件发布到主 Q 并从那里在主线程中删除事件并适当地处理它们，但我的 UI 框架中没有这个可用。一种方法是实现类似的东西，但如果可能的话，我正在寻找更好的选择
关于上下文切换，可能我将前提置于文字的方式是错误的。当然，操作系统会负责将时间片分配给进程……线程……这都是非抢先的，我明白这一点。我的意思是我只想让我的 UI 线程处理 UI 部分，这意味着 UI 应该在 UI 线程的上下文中启动……我的困惑的话！
您的 UI 工具包是否有处理文件/套接字或监控文件描述符的方法？如果没有，它是否至少提供某种形式的计时器或重复事件（以便您可以在线程完成时进行轮询）？

【解决方案2】：

我有一个sample code 来创建和使用带有 pthread 的线程和互斥锁。示例中的线程同时锁定互斥锁/增量变量/解锁互斥锁。您可能需要的一个缺失位是一个条件变量（相同的初始化模式），然后将为您的任务运行器线程的基于 pthread 的实现提供全套最低要求的原语。而且您不会依赖任何第三方库。

【讨论】：

【解决方案3】：

让我试着用一个高水平的答案来帮助你。

您确实可以查看 posix 线程（一个用于 UI，一个或多个用于后端处理）。当然，您需要在它们之间进行同步；这意味着还要查看诸如互斥锁、易失关键字或自旋锁之类的主题。

根据您对每个主题的熟悉程度，尝试在过去的问题中搜索这些主题。

祝你好运

【讨论】：