在现代互联网应用中， 服务器 的并发能力是至关重要的。线程池是一种高效的机制，可以帮助我们使用有限的资源处理大量的并发请求。本文将介绍如何使用Linux并发服务器线程池来提高性能。
什么是线程池？
线程池是一种管理多个线程的机制。通常，应用程序中的请求会被提交到线程池中，线程池会负责创建线程并处理这些请求。线程池可以保证线程的数量可控，从而使我们可以更好地利用系统资源。
线程池的好处
线程池有很多优点，下面是一些最显著的：
1. 提高并发性能：线程池的关键在于它可以管理线程数量。线程的创建和销毁会带来一定的开销，如果应用程序中有大量的请求需要处理，那么这个开销就会变得很明显。线程池可以在有限的线程数量内同时处理多个请求，从而减少线程创建和销毁带来的开销，提高整个应用的并发性能。
2. 缓解资源竞争问题：如果多个线程同时竞争同一资源，那么就会产生竞争问题。线程池可以帮助我们控制线程的数量，从而减少资源竞争的发生。例如，如果我们希望同时处理100个请求，但是只能创建50个线程，那么线程池会帮助我们管理这些线程，避免资源竞争问题。
3. 提高代码可维护性：线程池可以帮助我们更好地组织代码，减少重复代码。应用程序中的请求处理逻辑可以集中在线程池中，而不是分散在各个地方。这样一来，我们就可以轻松地修改和维护代码。
如何在Linux中使用线程池
在Linux中，我们可以使用线程库 pthread 来创建和管理线程。线程库提供了一系列的函数和类型，可以帮助我们创建线程、同步线程、管理线程等等。
1. 创建线程池：我们需要定义一个线程池数据结构，包括线程的数量、任务队列等等。然后，我们可以使用 pthread 库中的函数 pthread_CREATE 创建线程。创建的线程会被添加到线程池中，等待处理请求。
2. 加入任务队列：一旦线程池被创建，我们就可以将请求添加到任务队列中。任务队列通常是一个先进先出队列，由线程池管理。
3. 处理请求：线程池会处理任务队列中的请求。当线程池中的某个线程空闲时，它会从队列中取出一个请求，并处理它。
4. 销毁线程池：当不再需要线程池时，我们可以使用 pthread 库中的函数 pthread_exit 来退出线程。这会释放线程占用的内存空间，并销毁线程池。
下面是一个简单的示例程序：
#define THREAD_NUM 5
#define QUEUE_SIZE 10
typedef struct {
typedef struct {
Task *queue[QUEUE_SIZE];
} TaskQueue;
typedef struct {
pthread_t thread;
TaskQueue *queue;
} ThreadData;
TaskQueue *createTaskQueue() {
TaskQueue *queue = malloc(sizeof(TaskQueue));
if (queue == NULL) {
return NULL;
queue->size = QUEUE_SIZE;
queue->head = 0;
queue->tl = -1;
return queue;
int isTaskQueueEmpty(TaskQueue *queue) {
return queue->tl head;
int isTaskQueueFull(TaskQueue *queue) {
return queue->tl >= queue->size – 1;
int addTaskToQueue(TaskQueue *queue, Task *task) {
if (isTaskQueueFull(queue)) {
queue->queue[++(queue->tl)] = task;
Task *getTaskFromQueue(TaskQueue *queue) {
if (isTaskQueueEmpty(queue)) {
return NULL;
return queue->queue[(queue->head)++];
ThreadData *createThreadData(int id, TaskQueue *queue) {
ThreadData *data = malloc(sizeof(ThreadData));
if (data == NULL) {
return NULL;
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linux网络编程中阻塞和非阻塞socket的区别
阻塞：一般的I/O操作可以在新建的流中运用.在服务器回应前它等待客户端发送一个空白的行.当会话结束时,服务器关闭流和客户端socket.如果在队列中没有请示将会出现什么情况呢?那个方法将会等待一个的到来.这个行为叫阻塞()方法将会阻塞服务器线程直到一个呼叫到来.当5个连接处理完闭之后,服务器退出.任何的在队列中的呼叫将会被取消.非阻塞：非阻塞套接字是指执行此套接字的网络调用时，不管是否执行成功，都立即返回。 比如调用recv()函数读取网络缓冲区中数据，不管是否读到数据都立即返回，而不会一直挂在此函数调用上。 在实际Windows网络通信软件开发中，异步非阻塞套接字是用的最多的。 平常所说的C/S（客户端/服务器）结构的软件就是异步非阻塞模式的
如何在 Linux 下检测内存泄漏
内存泄漏指由于疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存的情况。 内存泄漏并非指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，由于设计错误，失去了对该段内存的控制，因而造成了内存的浪费。 可以使用相应的软件测试工具对软件进行检测。 1. ccmalloc－Linux和Solaris下对C和C++程序的简单的使用内存泄漏和malloc调试库。 2. Dmalloc－Debug Malloc Library.3. Electric Fence－Linux分发版中由Bruce Perens编写的malloc()调试库。 4. Leaky－Linux下检测内存泄漏的程序。 5. LeakTracer－Linux、Solaris和HP-UX下跟踪和分析C++程序中的内存泄漏。 6. MEMWATCH－由Johan Lindh编写，是一个开放源代码C语言内存错误检测工具，主要是通过gcc的precessor来进行。 7. Valgrind－Debugging and profiling Linux programs, aiming at programs written in C and C++.8. KCachegrind－A visualization tool FOR the profiling data generated by Cachegrind and Calltree.9. Leak Monitor－一个Firefox扩展，能找出跟Firefox相关的泄漏类型。 10. IE Leak Detector (Drip/IE Sieve)－Drip和IE Sieve leak detectors帮助网页开发员提升动态网页性能通过报告可避免的因为IE局限的内存泄漏。 11. Windows Leaks Detector－探测任何Win32应用程序中的任何资源泄漏(内存，句柄等)，基于Win API调用钩子。 12. SAP Memory Analyzer－是一款开源的JAVA内存分析软件，可用于辅助查找JAVA程序的内存泄漏，能容易找到大块内存并验证谁在一直占用它，它是基于Eclipse RCP(Rich Client Platform)，可以下载RCP的独立版本或者Eclipse的插件。 13. DTrace－即动态跟踪Dynamic Tracing，是一款开源软件，能在Unix类似平台运行，用户能够动态检测操作系统内核和用户进程，以更精确地掌握系统的资源使用状况，提高系统性能，减少支持成本，并进行有效的调节。 14. IBM Rational PurifyPlus－帮助开发人员查明C/C++、托管、Java和VB6代码中的性能和可靠性错误。 PurifyPlus 将内存错误和泄漏检测、应用程序性能描述、代码覆盖分析等功能组合在一个单一、完整的工具包中。 15. Parasoft Insure++－针对C/C++应用的运行时错误自动检测工具，它能够自动监测C/C++程序，发现其中存在着的内存破坏、内存泄漏、指针错误和I/O等错误。 并通过使用一系列独特的技术（SCI技术和变异测试等），彻底的检查和测试我们的代码，精确定位错误的准确位置并给出详细的诊断信息。 能作为Microsoft Visual C++的一个插件运行。 16. Compuware DevPartner for Visual C++ BoundsChecker Suite－为C++开发者设计的运行错误检测和调试工具软件。 作为Microsoft Visual Studio和C++ 6.0的一个插件运行。 17. Electric Software GlowCode－包括内存泄漏检查，code profiler，函数调用跟踪等功能。 给C++和开发者提供完整的错误诊断，和运行时性能分析工具包。 18. Compuware DevPartner Java Edition－包含Java内存检测,代码覆盖率测试,代码性能测试,线程死锁,分布式应用等几大功能模块。 19. Quest JProbe－分析Java的内存泄漏。 20. ej-technologies JProfiler－一个全功能的Java剖析工具，专用于分析J2SE和J2EE应用程序。 它把CPU、执行绪和内存的剖析组合在一个强大的应用中。 JProfiler可提供许多IDE整合和应用服务器整合用途。 JProfiler直觉式的GUI让你可以找到效能瓶颈、抓出内存泄漏、并解决执行绪的问题。 4.3.2注册码：A-G666#F-1olm9mv1i5uuly#. BEA JRockit－用来诊断Java内存泄漏并指出根本原因，专门针对Intel平台并得到优化，能在Intel硬件上获得最高的性能。 22. SciTech Software AB Memory Profiler－找到内存泄漏并优化内存使用针对C#，，或其它程序。 23. YourKit & Java Profiler－业界领先的Java和程序性能分析工具。 24. AutomatedQA AQTime－AutomatedQA的获奖产品performance profiling和memory debugging工具集的下一代替换产品，支持Microsoft, Borland, Intel, Compaq 和 GNU编译器。 可以为和Windows程序生成全面细致的报告，从而帮助您轻松隔离并排除代码中含有的性能问题和内存/资源泄露问题。 支持 1.0,1.1,2.0,3.0和Windows 32/64位应用程序。 25. JavaScript Memory Leak Detector－微软全球产品开发欧洲团队(Global Product Development- Europe team, GPDE) 发布的一款调试工具，用来探测JavaScript代码中的内存泄漏，运行为IE系列的一个插件。
Apache服务器中prefork和worker工作模式的区别以及性能优化
1、RedHat Linux下查看apache版本号在Apache安装目录bin下，使用以下命令查看即可。 使用命令：./httpd -v示例：2、查看Apache当前工作模式Apache有prefork和worker工作模式使用命令：./apachectl –l示例：从以上结果可知，当时httpd工作在prefork模式下。 在configure时，可以通过指定参数，将工作模式设置为worker模式或prefork模式。 使用命令：./configure --with-mpm=worker示例：设置为worker模式Apache服务的两种工作模式详解：prefork的工作原理及配置如果不用“--with-mpm”显式指定某种MPM，prefork就是Unix平台上缺省的MPM。 它所采用的预派生子进程方式也是Apache 1.3中采用的模式。 prefork本身并没有使用到线程，2.0版使用它是为了与1.3版保持兼容性；另一方面，prefork用单独的子进程来处理不同的请求，进程之间是彼此独立的，这也使其成为最稳定的MPM之一。 若使用prefork，在make编译和make install安装后，使用“httpd -l”来确定当前使用的MPM，应该会看到prefork.c（如果看到worker.c说明使用的是worker MPM，依此类推）。 再查看缺省生成的配置文件，里面包含如下配置段：StartServers 5 MinSpareServers 5 MaxSpareServers 10 MaxClients 150 MaxRequestsPerChild 0prefork的工作原理是，控制进程在最初建立“StartServers”个子进程后，为了满足MinSpareServers设置的需要创建一个进程，等待一秒钟，继续创建两个，再等待一秒钟，继续创建四个……如此按指数级增加创建的进程数，最多达到每秒32个，直到满足MinSpareServers设置的值为止。 这就是预派生（prefork）的由来。 这种模式可以不必在请求到来时再产生新的进程，从而减小了系统开销以增加性能。 MaxSpareServers设置了最大的空闲进程数，如果空闲进程数大于这个值，Apache会自动kill掉一些多余进程。 这个值不要设得过大，但如果设的值比MinSpareServers小，Apache会自动把其调整为MinSpareServers+1。 如果站点负载较大，可考虑同时加大MinSpareServers和MaxSpareServers。 MaxRequestsPerChild设置的是每个子进程可处理的请求数。 每个子进程在处理了“MaxRequestsPerChild”个请求后将自动销毁。 0意味着无限，即子进程永不销毁。 虽然缺省设为0可以使每个子进程处理更多的请求，但如果设成非零值也有两点重要的好处：◆ 可防止意外的内存泄漏；◆ 在服务器负载下降的时侯会自动减少子进程数。 因此，可根据服务器的负载来调整这个值。 个人认为左右比较合适。 MaxClients是这些指令中最为重要的一个，设定的是Apache可以同时处理的请求，是对Apache性能影响最大的参数。 其缺省值150是远远不够的，如果请求总数已达到这个值（可通过ps -ef|grep http|wc -l来确认），那么后面的请求就要排队，直到某个已处理请求完毕。 这就是系统资源还剩下很多而HTTP访问却很慢的主要原因。 系统管理员可以根据硬件配置和负载情况来动态调整这个值。 虽然理论上这个值越大，可以处理的请求就越多，但Apache默认的限制不能大于256。 如果把这个值设为大于256，那么Apache将无法起动。 事实上，256对于负载稍重的站点也是不够的。 在Apache 1.3中，这是个硬限制。 如果要加大这个值，必须在“configure”前手工修改的源代码树下的src/include/httpd.h中查找256，就会发现“#define HARD_SERVER_LIMIT 256”这行。 把256改为要增大的值（如4000），然后重新编译Apache即可。 在Apache 2.0中新加入了ServerLimit指令，使得无须重编译Apache就可以加大MaxClients。 下面是prefork配置段：StartServers 10 MinSpareServers 10 MaxSpareServers 15 ServerLimit 2000 MaxClients 1000 MaxRequestsPerChild 上述配置中，ServerLimit的最大值是2000，对于大多数站点已经足够。 如果一定要再加大这个数值，对位于源代码树下server/mpm/prefork/prefork.c中以下两行做相应修改即可：#define DEFAULT_SERVER_LIMIT 256#define MAX_SERVER_LIMIT 2000worker的工作原理及配置相对于prefork，worker是2.0 版中全新的支持多线程和多进程混合模型的MPM。 由于使用线程来处理，所以可以处理相对海量的请求，而系统资源的开销要小于基于进程的服务器。 但是，worker也使用了多进程，每个进程又生成多个线程，以获得基于进程服务器的稳定性。 这种MPM的工作方式将是Apache 2.0的发展趋势。 在configure -with-mpm=worker后，进行make编译、make install安装。 在缺省生成的中有以下配置段：StartServers 2 MaxClients 150 MinSpareThreads 25 MaxSpareThreads 75 ThreadsPerChild 25 MaxRequestsPerChild 0worker的工作原理是，由主控制进程生成“StartServers”个子进程，每个子进程中包含固定的ThreadsPerChild线程数，各个线程独立地处理请求。 同样，为了不在请求到来时再生成线程，MinSpareThreads和MaxSpareThreads设置了最少和最多的空闲线程数；而MaxClients设置了所有子进程中的线程总数。 如果现有子进程中的线程总数不能满足负载，控制进程将派生新的子进程。 MinSpareThreads和MaxSpareThreads的最大缺省值分别是75和250。 这两个参数对Apache的性能影响并不大，可以按照实际情况相应调节。 ThreadsPerChild是worker MPM中与性能相关最密切的指令。 ThreadsPerChild的最大缺省值是64，如果负载较大，64也是不够的。 这时要显式使用ThreadLimit指令，它的最大缺省值是。 上述两个值位于源码树server/mpm/worker/worker.c中的以下两行：#define DEFAULT_THREAD_LIMIT 64#define MAX_THREAD_LIMIT 这两行对应着ThreadsPerChild和ThreadLimit的限制数。 最好在configure之前就把64改成所希望的值。 注意，不要把这两个值设得太高，超过系统的处理能力，从而因Apache不起动使系统很不稳定。 Worker模式下所能同时处理的请求总数是由子进程总数乘以ThreadsPerChild值决定的，应该大于等于MaxClients。 如果负载很大，现有的子进程数不能满足时，控制进程会派生新的子进程。 默认最大的子进程总数是16，加大时也需要显式声明ServerLimit（最大值是）。 这两个值位于源码树server/mpm/worker/worker.c中的以下两行：#define DEFAULT_SERVER_LIMIT 16#define MAX_SERVER_LIMIT 需要注意的是，如果显式声明了ServerLimit，那么它乘以ThreadsPerChild的值必须大于等于MaxClients，而且MaxClients必须是ThreadsPerChild的整数倍，否则Apache将会自动调节到一个相应值（可能是个非期望值）。 下面是worker配置段：StartServers 3 MaxClients 2000 ServerLimit 25 MinSpareThreads 50 MaxSpareThreads 200 ThreadLimit 200 ThreadsPerChild 100 MaxRequestsPerChild 0通过上面的叙述，可以了解到Apache 2.0中prefork和worker这两个重要MPM的工作原理，并可根据实际情况来配置Apache相关的核心参数，以获得最大的性能和稳定性。
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