ZeroMQ 后台线程创建

Question

我正在尝试了解 ZeroMQ 的线程模型。

根据他们的白皮书http://zeromq.org/whitepapers:architecture#toc3，创建上下文的每个 I/O 线程都直接映射到操作系统线程。我不明白的是为什么这个最小的程序会产生两个后台线程：

#include <zmq.hpp>

int main() {
    zmq::context_t context{1};
    zmq::socket_t socket(context, ZMQ_SUB);
    socket.setsockopt(ZMQ_SUBSCRIBE, "", 0);
    socket.connect("tcp://localhost:5555");

}

如以下 gdb 输出所示，创建套接字的行产生了两个后台线程。

Breakpoint 3, 0x00007f3cbebfbc80 in clone () from /lib64/libc.so.6
(gdb) bt
#0  0x00007f3cbebfbc80 in clone () from /lib64/libc.so.6
#1  0x00007f3cbdff7f7a in do_clone.constprop () from /lib64/libpthread.so.0
#2  0x00007f3cbdff9469 in pthread_create@@GLIBC_2.2.5 () from /lib64/libpthread.so.0
#3  0x00007f3cbf74547d in zmq::thread_t::start(void (*)(void*), void*) () from /lib64/libzmq.so.5
#4  0x00007f3cbf70044a in zmq::ctx_t::start_thread(zmq::thread_t&, void (*)(void*), void*) const () from /lib64/libzmq.so.5
#5  0x00007f3cbf7012c1 in zmq::ctx_t::create_socket(int) () from /lib64/libzmq.so.5
#6  0x0000000000401251 in zmq::socket_t::init (this=0x7ffd5d0323f0, context_=..., type_=2) at /usr/include/zmq.hpp:649
#7  0x00000000004010a1 in zmq::socket_t::socket_t (this=0x7ffd5d0323f0, context_=..., type_=2) at /usr/include/zmq.hpp:463
#8  0x0000000000400e2f in main () at sub.cpp:5
(gdb) c
Continuing.
[New Thread 0x7f3cbc7e6700 (LWP 15499)]

Breakpoint 3, 0x00007f3cbebfbc80 in clone () from /lib64/libc.so.6
(gdb) bt
#0  0x00007f3cbebfbc80 in clone () from /lib64/libc.so.6
#1  0x00007f3cbdff7f7a in do_clone.constprop () from /lib64/libpthread.so.0
#2  0x00007f3cbdff9469 in pthread_create@@GLIBC_2.2.5 () from /lib64/libpthread.so.0
#3  0x00007f3cbf74547d in zmq::thread_t::start(void (*)(void*), void*) () from /lib64/libzmq.so.5
#4  0x00007f3cbf70044a in zmq::ctx_t::start_thread(zmq::thread_t&, void (*)(void*), void*) const () from /lib64/libzmq.so.5
#5  0x00007f3cbf70135f in zmq::ctx_t::create_socket(int) () from /lib64/libzmq.so.5
#6  0x0000000000401251 in zmq::socket_t::init (this=0x7ffd5d0323f0, context_=..., type_=2) at /usr/include/zmq.hpp:649
#7  0x00000000004010a1 in zmq::socket_t::socket_t (this=0x7ffd5d0323f0, context_=..., type_=2) at /usr/include/zmq.hpp:463
#8  0x0000000000400e2f in main () at sub.cpp:5
(gdb) c
Continuing.
[New Thread 0x7f3cbbfe5700 (LWP 15500)]

Breakpoint 4, main () at sub.cpp:6
6       socket.setsockopt(ZMQ_SUBSCRIBE, "", 0);
(gdb) info thread
  Id   Target Id         Frame 
  3    Thread 0x7f3cbbfe5700 (LWP 15500) "a" 0x00007f3cbebfc2c3 in epoll_wait () from /lib64/libc.so.6
  2    Thread 0x7f3cbc7e6700 (LWP 15499) "a" 0x00007f3cbebfc2c3 in epoll_wait () from /lib64/libc.so.6
* 1    Thread 0x7f3cbfb4e840 (LWP 15498) "a" main () at sub.cpp:6
(gdb)

使用 ZeroMQ 和 cppzmq-devel 4.1.4
制作：

g++ -std=c++11 -g sub.cpp -lzmq

Answer 1

为什么这个最小程序会产生两个后台线程？

ZeroMQ 是一个无代理的异步消息基础设施，围绕

Context()

实例构建。如果不熟悉 ZeroMQ 方式，您可能会喜欢用 5 秒的时间阅读 ZeroMQ 层次结构中的主要概念元素，不到五秒部分。

事实上，总是有机会定义要实例化的

Context( nIOthreads = 1 )

中要生成多少个 IO 线程，简而言之：

• 配备零 IO 线程

  Context( 0 )

  
  将作为线程生成自身

  + 0

  IO 线程，即 1 个线程
• 配备单独 IO 线程

  Context( 1 )

  
  将自身生成为线程

  + 1

  IO 线程，即 2 个线程
• 配备更多 IO 线程

  Context( N )

  
  将自身生成为线程

  + N

  IO 线程，即 1+N 个线程

通过上述实验，可以轻松验证体内的真实成分。

人们可以很容易想象

Context()

实例中线程专业化的作用，其中与传输类相关的问题与

Context()

的主要任务分开，即进行内务管理+管理所有FSA /工作流程 + 使用应用程序端代码在其本地接口上保持异步通信服务。

以同样的方式，传输类

inproc://

，没有真正的传输相关设备需要控制，可以在 IO-thread-less

Context()

实例中工作，其中只有内存映射可以工作具有所有应有的本地进程内存的“边界”，但不需要操作任何 IO 线程。