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c++ - 用 C++ 设计一个简单的任务调度器

问题描述

我想在 C++ 中实现一个简单的任务调度程序，它将支持以下内容：

  1. 调度器将具有公共函数：“add_task(time_ms, func)”（调度器将从现在开始在 X 毫秒内运行该函数）。
  2. 支持多线程 ==> 意味着不同的线程可能会以不同的方式并行调用 add_task 并提供不同的调度时间。

这里的主要问题是调用执行任务可能没有正确的执行顺序，所以，也许第一个任务将在 6 秒后运行，1 秒后另一个调用将在 2 秒后执行任务。

在这种情况下，我希望调度程序将取消旧计时器 6 秒（已经过了 1 秒），并将第二次调用从现在开始安排 2 秒，因为它需要首先执行。

我想我将不得不使用优先级队列或地图来订购我的任务调用，

我的问题是：设计它的最佳方法是什么？应该涉及哪些单元，应该涉及多少个线程？谁负责什么？我根本不需要编码，更多的是关于设计。

这是我的意思的一个简单示例：

auto func1 = []() { std::cout<<"Task1 is running"<<std::endl;};
auto func2 = []() { std::cout<<"Task2 is running"<<std::endl;};
auto func3 = []() { std::cout<<"Task3 is running"<<std::endl;};

add_task(6000, func1);
this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000));
add_task(2000, func2);
this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000));
add_task(3000, func3);

预期输出将是：

Task2 is running
Task3 is running
Task1 is running

预期输出说明：

Task2 is running   ==> After 3000ms (1000ms sleep + 2000ms task scheduling)
Task3 is running   ==> After 5000ms (1000ms sleep + 1000ms sleep + 3000ms task scheduling)
Task1 is running   ==> After 6000ms (6000ms task scheduling)

标签： c++multithreadingscheduled-tasks

解决方案

您可以使用优先队列数据结构。每次调用都会add_task将一个元素插入到 p 队列中，按给定时间（以毫秒（键）为单位）更改它们的顺序。收集所有任务，在运行所有任务时，您只需在给定时间弹出可用线程中的顶部元素。

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