bit::Shadow✧(≖ ◡ ≖✿目录日志日志介绍日志的中心实现5个亮点0.策略模式1.gsepglobal seperator分隔符(兼容性极好缓冲区刷新行为)2.命名空间宏定义用户态接口3.重载递推返回4.enum class强枚举类型支持开发顺序线程池线程封装制作线程池框架图编辑ThreadPool(int num)void HandlerTask()std::queue _taskqvoid Stop()宏的兼容bug日志日志介绍日志是软件系统中记录程序运行状态、事件和错误信息的机制是调试、监控和问题排查的核心工具。日志是什么日志是记录程序在运行过程中产生的结构化/半结构化的文本记录用于描述系统在特定时间点发生了什么。日志的输出常包含时间精确到秒日志类型INFO信息WARN警告产生位置详细信息。日志的中心实现仅实现日志中关键片段namespace LogModule { //枚举 gsep operator() operator 宏LOG(level)及另外两个 enum class LogLevel { DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL }; const std::string gsep \r\n;//换行平台兼容性考虑 //Win下记事本显示兼容 //Linux 下 \r 被忽略只识别 \n所以也兼容 //HTTP兼容 class LogMessage //设计外部类 { public: LogMessage() default; LogMessage(LogLevel level, std::string name, int line) : _level(level), _name(name), _line(line) { ; // #define自动 } ~LogMessage() {} //支持递推 // Log(LogLevel::DEBUG) hell world XXXX 3.14 1234 templatetypename T LogMessage operator(T t) { std::cout t; return LogMessage();//返回临时对象(右值属性)。---不能使用拷贝接受 } class Log { // Log(LogLevel::DEBUG) 这是一条日志; 末尾自动换行无需std::endl // 这是一条日志 LogMessage operator()(LogLevel level, std::string name, int line) { return LogMessage(level, name, line); } }; private: LogLevel _level; std::string _name; int _line; }; LogMessage Log;//用户端使用接口 //宏替换 #define Log(lv) LogMessage(lv, __FILE__, __LINE__) }5个亮点0.策略模式是开发基于的框架不是开发的顺序依赖。1.gsepglobal seperator分隔符(兼容性极好缓冲区刷新行为)//const char* gsep \r\n; const std::string gsep \r\n; //Win下记事本显示兼容 //Linux 下 \r被忽略只识别 \n所以也兼容 //HTTP兼容优化点std::string为什么利用string的自动扩容管理。支持接口类型很多更加灵活。2.命名空间宏定义用户态接口#define Log(lv) Logmessage(lv, __FILE__, __LINE__)注意点1.宏定义不要随意加注释内容。 易造成宏混乱2.lv与lv的传递兼容。 宏函数3.预处理宏__FILE__与__LINE__3.重载递推返回templateclass T //LogMessage ? LogMessage operator(T t) { //std::stringstream ss; //1.待纳入I/O流——处理换行刷新 return *this;拷贝返回接收 std::cout t; //2.简单实现 return LogMessage();!!! }注意点可以使用拷贝返回吗答不可以因为LogMessage()作为临时对象返回的右值属性!!!4.enum class强枚举类型支持enum class LogLevel { DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL };开发顺序第1步核心基础设施↓第2步策略接口和具体策略↓第3步日志消息类核心↓第4步日志器组装↓第5步宏封装和全局对象待C进阶知识4.0线程池线程封装gitee#pragma once #includestring #includepthread.h #includefunctional #includeatomic // void* str static_castvoid*(s); //// 1.const char*不能直接转换为void*需要先使用const_cast去除const属性 #define RETERROR(s) \ do { \ void* str static_castvoid*(const_castchar*(s));\ pthread_exit(str);\ }while(0) ///2.使用pthread_exit而不是exit()进程退出 // static uint32_t number 3; namespace ThreadModule { //原子计数器操作 static std::atomicuint32_t number{1}; ///3. static uint32_t number 1;//1.生命周期全局。2.高平台兼容性。 using func_t std::functionvoid();////4.无参数无返回值的函数包装器 class Thread { private: ///5. 函数只能被内部访问无法被当做参数 static void* Route(void* arg)//static { Thread* self static_castThread*(arg); pthread_setname_np(self-pd, self-_name.c_str()); ///6. // self-_func;//回调新线程_func() self-_func();//回调新线程 // return (void*)(self-_name.c_str());//此处是主进程 return nullptr; } bool EnableDetach() { if (!_isRunning) return false; // detach线程状态变为unjionable,线程退出自动被主线程回收无需再join // pthread_detach(pd);//把新线程设置为分离了 _isDetach false; return true; } bool EnableRunning() { _isRunning true; return true; } public: Thread(func_t func) :_isRunning(false ) ,_isDetach(false) ,_func(func) ,res(nullptr) { //命名 _name thread- std::to_string(number); } ~Thread() { //7. if (_isDetach) pthread_exit(0);若对象在栈上会导致未定义行为 //若在堆上则不会被detach处理,会出错 } void Detach() { if (!_isRunning || _isDetach) return; EnableDetach(); } bool Start()//自定义设置新线程名字 { if(_isRunning) return false; int n pthread_create(pd, nullptr, Route, (void*)this); if(n) RETERROR(pthread_create); EnableRunning(); return true; } bool Stop() { //停止cancel if(_isRunning) { int n pthread_cancel(pd); if(n) RETERROR(cancel failed\n); } } void Join() { //等待新线程 if (!_isRunning || _isDetach) return; int n pthread_join(pd, res); if (n) RETERROR(join failed\n); } private: pthread_t pd; std::string _name; bool _isRunning; bool _isDetach; func_t _func; void* res; }; }制作线程池框架图“外部任务分配”模块暂不实现。ThreadPool(int num)构造函数指定申请线程个数。实现原理vector维护vectorThread _threads; // 线程群_num个线程。void HandlerTask(); 通过封装的线程构造参数被同等地分配到各个线程。ThreadPool(int num) : _num(num) { // 多线程创建与支持 for (int i 0; i _num; i) { // emplace_back()纳入 _threads.emplace_back([this]() { HandlerTask(); // lambda表达式返回值类型由编译器自动推导 }); // 纳入的类型取决于构造函数的参 // printf(1\n);//lambda仅是纳入并非直接调用 } // 传过去的this调用同一个函数这不就重入了 // 要的就是重入vector下重入 }void HandlerTask()维护任务队列支持并发。原理1.队列模板元编程。2.并发编程模板主操作——主操作边界条件像:满 空 打开失败等等—— (考虑并发问题)加锁/解锁——外部依赖像EQueue线程-考虑Pop与线程的通信唤醒条件——内部依赖线程池的单例模式GetInstance() { if(inc nullptr) //..... inc newThreadPoolT()“内部调用构造函数”}单if条件下——若快进程先new慢进程后判断nullptr。可能导致慢进程误判仍为空所以需要双重if。// 区别线程分发任务接口 void HandlerTask() // 对应using func_t // std::function(void());代表无参数无返回值的函数包装器 { // 处理任务。 // 线程名字(无并发问题) char name[128] {0}; pthread_getname_np(pthread_self(), name, sizeof(name)); while (true) { LockGuard _lock LockGuard(_mutex); // 内部加锁 // 锁区 { // 此处是while!!!防止伪等待 while (_taskq.empty() _isrunning) { // 线程等待 // 待被入队列的信号唤醒 _cond.Wait(_mutex); } // 处理完了具备退出背景 if (_taskq.empty() !_isrunning) { LOG(LogLevel::INFO) name 线程成功退出; break; } T t _taskq.front(); _taskq.pop(); } t(); // 任务执行(非临界区资源) } }难点1.想到新增_isrunning成员以调和线程存在情况。2.即将退出时Cond::BroadCast()的时机。std::queueT _taskq目的实现队列元素模板化自动构造。 // T承载函数(任务)类型。原理T t; 接受队列元素t(); 执行函数任务。//模板类型的前置声明 templatetypename T void QuTemp(); int main() { QuTempvoid (*)()(); return 0; } void Print() { printf(test\n); } templatetypename T void QuTemp() { //T队列维护函数。使用T对象运行 std::queueT _taskq; _taskq.push(Print); T t _taskq.front(); _taskq.pop(); t(); }void Stop()// 线程池退出 void Stop() { if (!_isrunning) return; _isrunning false; // handlerTask()需要改动目标是实现即使Stop()依然确保线程 任务完成后退出 // 休眠线程呢 为什么休眠线程要唤醒 主线程直接退出不可以吗 // 对于当前设计的线程池目标是完全可以主线程直接退出等待线程不予理睬。 // 但出于代码健壮性与可重复利用的价值还是处理为好。 // _cond.BroadCast(); WakeAThrd();//类内封装 }宏的兼容bug类型作用域兼容定义在命名空间内的宏虽然在命名空间内但是仍然属于全局即若.hpp内定义LOG(level)宏在其他文件内#includeLog.hpp文件即可使用该宏。但是报错位置很迷是LOG的位置。实际上原因是LogLevel的强枚举类型(enum class LogLevel)宏定义#中拥有使用了logger这一类名而导致的找不到同样的LogLeval也找不到。反思1.定位错误定位不要仅根据报错位置。2.画图明确框架包含关系制定解决方案。感谢支持长期连载欢迎关注
