一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，該系統(tǒng)包括主線程、任務(wù)列表、線程調(diào)配引擎、線程池管理器和線程池，該方法包括以下步驟：A、主線程傳輸任務(wù)請(qǐng)求至任務(wù)列表；B、任務(wù)列表根據(jù)請(qǐng)求創(chuàng)建多個(gè)任務(wù)隊(duì)列；C、線程池管理器創(chuàng)建包含多個(gè)線程的線程池；D、線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配線程池的線程資源以執(zhí)行所述任務(wù)。本發(fā)明線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配方法和系統(tǒng)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分類，管控，保證優(yōu)先級(jí)高的優(yōu)先進(jìn)行，優(yōu)先級(jí)低的也有一定的資源運(yùn)行，從而提高線程突發(fā)事件的處理，使高峰期可以充分利用服務(wù)器資源，空閑期釋放服務(wù)器資源。
【專利說(shuō)明】一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)計(jì)操作系統(tǒng)，尤其是一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配方法和 系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳統(tǒng)多線程方案中采用的服務(wù)器模型是一旦接受到請(qǐng)求之后，即創(chuàng)建一個(gè)新的 線程，由該線程執(zhí)行任務(wù)。任務(wù)執(zhí)行完畢后，線程退出，這就是"即時(shí)創(chuàng)建，即時(shí)銷毀"的策 略。盡管與創(chuàng)建進(jìn)程相比，創(chuàng)建線程的時(shí)間已經(jīng)大大的縮短，但是如果提交給線程的任務(wù)是 執(zhí)行時(shí)間較短，而且執(zhí)行次數(shù)極其頻繁，那么服務(wù)器將處于不停的創(chuàng)建線程，銷毀線程的狀 態(tài)。
[0003] 傳統(tǒng)線程池方案采用預(yù)創(chuàng)建的技術(shù)，在應(yīng)用程序啟動(dòng)之后，將立即創(chuàng)建一定數(shù)量 的線程（N1)，放入空閑隊(duì)列中。這些線程都是處于阻塞狀態(tài)，不消耗CPU，但占用較小的內(nèi) 存空間。當(dāng)任務(wù)到來(lái)后，線程池選擇一個(gè)空閑線程，把任務(wù)傳入此線程中運(yùn)行。當(dāng)N1個(gè)線程 都在處理任務(wù)后，任務(wù)會(huì)加入等待隊(duì)列，等待超時(shí)后線程池自動(dòng)創(chuàng)建一定數(shù)量的新線程，用 于處理更多的任務(wù)。在任務(wù)執(zhí)行完畢后線程也不退出，而是繼續(xù)保持在池中等待下一次的 任務(wù)。當(dāng)系統(tǒng)比較空閑時(shí)，大部分線程都一直處于暫停狀態(tài)，線程池自動(dòng)銷毀一部分線程， 回收系統(tǒng)資源。
[0004] 傳統(tǒng)線程池有以下缺點(diǎn)，任務(wù)隊(duì)列只有一個(gè)隊(duì)列，沒(méi)有對(duì)多個(gè)隊(duì)列作輪詢，無(wú)法設(shè) 定任務(wù)優(yōu)先級(jí)，無(wú)法限制任務(wù)執(zhí)行速度等。工作線程數(shù)量相對(duì)限制，運(yùn)行過(guò)程不能動(dòng)態(tài)變化 工作線程數(shù)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng) 態(tài)調(diào)配方法和系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是： 一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其特征在于：該系統(tǒng)包括主 線程、任務(wù)列表、線程調(diào)配引擎、線程池管理器和線程池，該方法包括以下步驟： A、 主線程傳輸任務(wù)請(qǐng)求至任務(wù)列表； B、 任務(wù)列表根據(jù)請(qǐng)求創(chuàng)建多個(gè)任務(wù)隊(duì)列； C、 線程池管理器創(chuàng)建包含多個(gè)線程的線程池； D、 線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配線程池的線程資源以執(zhí)行所述任務(wù)。
[0007] 進(jìn)一步的，所述步驟B中任務(wù)列表根據(jù)配置文件或者創(chuàng)建者設(shè)定任務(wù)優(yōu)先級(jí)，并 附帶入隊(duì)時(shí)間，根據(jù)任務(wù)優(yōu)先級(jí)劃分多個(gè)任務(wù)隊(duì)列。
[0008] 更進(jìn)一步的，所述任務(wù)列表根據(jù)優(yōu)先級(jí)和等待時(shí)間的權(quán)值確定最終任務(wù)隊(duì)列的排 隊(duì)權(quán)值，排隊(duì)權(quán)值高的任務(wù)隊(duì)列優(yōu)先供線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配。
[0009] 作為本方案的優(yōu)化，該系統(tǒng)還包括一監(jiān)控模塊，該監(jiān)控模塊用于對(duì)任務(wù)隊(duì)列，線程 池情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便于任務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)配，即用戶在界面對(duì)任務(wù)提高權(quán)值，實(shí)現(xiàn)緊急任務(wù) 優(yōu)先執(zhí)行。
[0010] 其中，所述優(yōu)先級(jí)權(quán)值為80%，時(shí)間權(quán)值為20%。
[0011] 進(jìn)一步的，所述步驟C中，線程池的工作線程在沒(méi)有飽和的情況下，任務(wù)可直接委 派給空閑的工作線程；而當(dāng)線程池工作線程飽和的情況下，線程池管理器動(dòng)態(tài)增加的工作 線程數(shù)目，以適應(yīng)突發(fā)性的請(qǐng)求；一旦任務(wù)請(qǐng)求變少線程池管理器將逐步減少線程池中工 作線程的數(shù)目。
[0012] 所述線程增加采用一種超前方式，即批量增加一批工作線程，而不是來(lái)一個(gè)請(qǐng)求 才建立創(chuàng)建一個(gè)線程。
[0013] 此外，所述線程池管理器還配置有限制線程池中工作線程數(shù)目的上限和下限。
[0014] 本發(fā)明的有益效果： 本發(fā)明線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配方法和系統(tǒng)對(duì)任務(wù)進(jìn)行分類，管控，保證優(yōu)先級(jí)高的優(yōu)先進(jìn) 行，優(yōu)先級(jí)低的也有一定的資源運(yùn)行，從而提高線程突發(fā)事件的處理，使高峰期可以充分利 用服務(wù)器資源，空閑期釋放服務(wù)器資源。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0016] 圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)圖； 圖2是本發(fā)明的流程圖； 圖3是本發(fā)明線程池工作流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 如圖1-圖2所示，為本發(fā)明的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和 方法，該系統(tǒng)包括主線程、任務(wù)列表、線程調(diào)配引擎、監(jiān)控模塊、線程池管理器和線程池； 本發(fā)明的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配方法包括以下步驟： A、 在應(yīng)用程序啟動(dòng)之后，主線程傳輸任務(wù)請(qǐng)求至任務(wù)列表； B、 任務(wù)列表根據(jù)請(qǐng)求創(chuàng)建多個(gè)任務(wù)隊(duì)列，隊(duì)列中由N個(gè)任務(wù)組成；具體的，任務(wù)列表根 據(jù)配置文件或者創(chuàng)建者設(shè)定任務(wù)優(yōu)先級(jí)，并附帶入隊(duì)時(shí)間，根據(jù)任務(wù)優(yōu)先級(jí)劃分多個(gè)任務(wù) 隊(duì)列； 任務(wù)列表根據(jù)優(yōu)先級(jí)和等待時(shí)間的權(quán)值確定最終任務(wù)隊(duì)列的排隊(duì)權(quán)值，排隊(duì)權(quán)值高的 任務(wù)隊(duì)列優(yōu)先供線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配。其中，所述優(yōu)先級(jí)權(quán)值為80%，時(shí)間權(quán)值為20%，當(dāng) 然該權(quán)值比例按需設(shè)計(jì)，亦可為其他比例。
[0018] C、線程池管理器創(chuàng)建包含多個(gè)線程的線程池； 其中，如圖3所示，該步驟中，線程池的工作線程在沒(méi)有飽和的情況下，任務(wù)可直接委 派給空閑的工作線程；而當(dāng)線程池工作線程飽和的情況下，線程池管理器動(dòng)態(tài)增加的工作 線程數(shù)目，以適應(yīng)突發(fā)性的請(qǐng)求；一旦任務(wù)請(qǐng)求變少線程池管理器將逐步減少線程池中工 作線程的數(shù)目。工作線程是指線程池中實(shí)際執(zhí)行的線程。
[0019] 所述線程增加采用一種超前方式，即批量增加一批工作線程，而不是來(lái)一個(gè)請(qǐng)求 才建立創(chuàng)建一個(gè)線程。此外，所述線程池管理器還配置有限制線程池中工作線程數(shù)目的上 限和下限。
[0020] D、線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配線程池的線程資源以執(zhí)行所述任務(wù)。
[0021] 作為本方案的優(yōu)化，該系統(tǒng)還包括一監(jiān)控模塊，該監(jiān)控模塊用于對(duì)任務(wù)隊(duì)列，線程 池情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便于任務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)配，即用戶在界面對(duì)任務(wù)提高權(quán)值，實(shí)現(xiàn)緊急任務(wù) 優(yōu)先執(zhí)行。
[0022] 本發(fā)明線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配方法和系統(tǒng)解決在高峰期，任務(wù)隊(duì)列排隊(duì)等待時(shí)間會(huì)與 任務(wù)數(shù)成正比問(wèn)題，使用線程池工作線程的動(dòng)態(tài)增減，解決程序不同時(shí)期對(duì)服務(wù)器資源的 增減或釋放的問(wèn)題，保證優(yōu)先級(jí)高的優(yōu)先進(jìn)行，優(yōu)先級(jí)低的也有一定的資源運(yùn)行，從而提高 線程突發(fā)事件的處理，使高峰期可以充分利用服務(wù)器資源，空閑期釋放服務(wù)器資源，最終達(dá) 到提高系統(tǒng)整體的性能與資源利用率。
[0023] 以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)先實(shí)施方式，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，只要以 基本相同手段實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其特征在于：該系統(tǒng)包括 主線程、任務(wù)列表、線程調(diào)配引擎、線程池管理器和線程池，該方法包括以下步驟： A、 主線程傳輸任務(wù)請(qǐng)求至任務(wù)列表； B、 任務(wù)列表根據(jù)請(qǐng)求創(chuàng)建多個(gè)任務(wù)隊(duì)列； C、 線程池管理器創(chuàng)建包含多個(gè)線程的線程池； D、 線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配線程池的線程資源以執(zhí)行所述任務(wù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述步驟B中任務(wù)列表根據(jù)配置文件或者創(chuàng)建者設(shè)定任務(wù)優(yōu)先級(jí)，并附帶入隊(duì) 時(shí)間，根據(jù)任務(wù)優(yōu)先級(jí)劃分多個(gè)任務(wù)隊(duì)列。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述任務(wù)列表根據(jù)優(yōu)先級(jí)和等待時(shí)間的權(quán)值確定最終任務(wù)隊(duì)列的排隊(duì)權(quán)值，排 隊(duì)權(quán)值高的任務(wù)隊(duì)列優(yōu)先供線程調(diào)配引擎動(dòng)態(tài)調(diào)配。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：該系統(tǒng)還包括一監(jiān)控模塊，該監(jiān)控模塊用于對(duì)任務(wù)隊(duì)列，線程池情況進(jìn)行實(shí)時(shí) 監(jiān)控，以便于任務(wù)動(dòng)態(tài)調(diào)配，即用戶在界面對(duì)任務(wù)提高權(quán)值，實(shí)現(xiàn)緊急任務(wù)優(yōu)先執(zhí)行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述優(yōu)先級(jí)權(quán)值為80%，時(shí)間權(quán)值為20%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述步驟C中，線程池的工作線程在沒(méi)有飽和的情況下，任務(wù)可直接委派給空 閑的工作線程；而當(dāng)線程池工作線程飽和的情況下，線程池管理器動(dòng)態(tài)增加的工作線程數(shù) 目，以適應(yīng)突發(fā)性的請(qǐng)求；一旦任務(wù)請(qǐng)求變少線程池管理器將逐步減少線程池中工作線程 的數(shù)目。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述線程增加采用一種超前方式，即批量增加一批工作線程。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于線程調(diào)配引擎的線程資源動(dòng)態(tài)調(diào)配系統(tǒng)和方法，其 特征在于：所述線程池管理器還配置有限制線程池中工作線程數(shù)目的上限和下限。
【文檔編號(hào)】G06F9/50GK104111877SQ201410367792
【公開(kāi)日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月29日
【發(fā)明者】余敬龍 申請(qǐng)人:廣東能龍教育股份有限公司