1
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>

#include "get_file.h"
#include "read_text.h"
#define NUM_OF_THREADS 4
#define len 2084

char *arr = new char[len];//Выделяем память под массив
int blocks=len/NUM_OF_THREADS;//В одном потоке
int i,status,s;
pthread_mutex_t mp=PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

int main(){
    pthread_t threads[NUM_OF_THREADS],main_thread;
    pthread_mutex_init(&mp,NULL);

    pthread_create(&main_thread,NULL,get_array,NULL);
    pthread_join(main_thread,NULL);
    printf("\tRunning %d threads... \n",NUM_OF_THREADS);
    sleep(1);
    for(i=1;i<=NUM_OF_THREADS;i++)
    {
        status=pthread_create(&threads[i],NULL,read_text,(void *)i);
        pthread_join(threads[i],NULL); //Потоки выполняются по очереди
        if(status!=0)
            printf("Thread is not created. Error: %d",status);
    }
    printf("\n \t ---- Threads complete!!! ----\n");
    pthread_mutex_destroy(&mp);
    pthread_exit(NULL); 
}

get_file.h

void *get_array(void *)
{
    pthread_mutex_lock(&mp);//установка блокировки
    sleep(1);
    FILE* fp = fopen("text.txt", "r");
    for(s=0;s<len;s++)
    arr[s]=fgetc(fp);//Считываем по символьно, изменяя глобальную переменную
    fclose(fp);
    printf("\t Read text success!\n");
    pthread_mutex_unlock(&mp);//снятие блокировки
    return NULL;
}

read_text.h

void *read_text( void *k)//Функция для вызова в потоке
{
    int n,num=(int)k;
    for(n=blocks*(num-1);n<blocks*num;n++)
    putchar(arr[n]);
    return NULL;
}
1
  • Cуть этого кода такая: чтение файла в массив символов -> вывод его в 4 потоках.
    – Lost user
    8 апр 2015 в 13:29

4 ответа 4

4

Вам тут много уже полезного сказали, но не сказали главного.

Сейчас у Вас мьютекс вообще не используется, поскольку им не пользуются читатели (никто не конкурирует за захват мьютекса -- следовательно нет и не может быть никакой синхронизации (и барьерной тоже)).

Понимаете, сам по себе вызов pthread_mutex_lock(&mp); блокирует доступ именно к mp и никак не влияет на возможность других потоков читать-писать в память. Синхронизация между потоками осуществляется именно (и только) в точках вызова lock с одним и тем же мьютексом.

Т.е. если решили потренироваться в написании многопоточной программы, то увы, Вы решаете не ту задачу.

IMHO было бы интереснее рассмотреть программу с массивом мьютексов (по числу потоков-обработчиков). Представьте, main сначала лочит их все и запускает все потоки (вместе с писателем). Писатель знает количество читателей и поочередно разблокирует мьютексы, когда очередной блок данных уже можно обрабатывать.

И кстати, для разумного решения вашей задачи в параллельном исполнении (предполагаем один писатель - много читателей общего ресурса) Вам надо посмотреть на pthread_rwlock_init/pthread_rwlock_rdlock/pthread_rwlock_wrlock и т.п.

1
  • 2
    Надо бы восстановить исследование насчёт producer-consumer (сохранил из кеша Бинга, гугл не видит), и давать ссылку на него.
    – VladD
    8 апр 2015 в 17:36
3

Если я правильно понял логику работы вашей программы, вы в одном потоке хотите читать файл в память (кстати, если делать это побайтово, то получится медленно), а затем в четырёх потоках выводить на экран. Вывод в 4-х потоках превратит информацию в кашу, но, допустим, такова ваша задача.

Мьютекс может пригодиться вам по следующей причине. Вызов sleep(1) не гарантирует, что первый поток прочитает файл целиком. Вот тут мьютекс и помог бы. В принципе, вы могли бы "окружить" им создание потоков для вывода. Тогда потоки вывода не создавались бы, пока не выполнено чтение. Получилась бы этакая барьерная синхронизация. Но это не лучшее решение, как мне кажется. Проще будет переделать программу, чтобы избежать проблем в будущем. Как уже справедливо заметили, отдельный поток для чтения не особо и нужен. Если сделаете всё в main, то нужда в барьерной синхронизации просто отпадёт и мьютекс не будет нужен.

Кроме того, у вас есть несколько недочётов.

Например, pthread_join внутри цикла сразу после запуска потока. В таком виде потоки не будут работать параллельно. Нужно все pthread_join вынести за его пределы в отдельный цикл, например. Да и нужно как-то обработать ошибку при создании потока, а то pthread_join упадёт при попытке дождаться завершения потока, который не был создан.

Следующая проблема - вы передаёте число через преобразование в void*. Это очень ненадёжный способ. Ваша логика понятна: если вы будете передавать &i, то у всех потоков он будет меняться с изменением i. Но это не очень честный трюк - выдавать за адрес то, что адресом не является.

1
  • 1
    В 64-bit *nix при преобразовании int в void * будет warning. Поскольку в *nix размер указателя совпадает с размером long, то лучше сразу писать (void *)(long)i. / Ну, а в переносимых win/nix программах наверное придется использовать условную компиляцию (#ifdef ...).
    – avp
    8 апр 2015 в 16:39
2
  1. В Вашем примере главный поток, который заполняет массив, завершается до того, как будут порождены потоки, которые этот массив выводят, поэтому мьютекс в данном случае Вам не нужен вообще, т.к. остальные потоки - "читатели", этот глобальный массив менять не пытаются. Текущая Ваша реализация, насколько я понимаю, параллельности не подразумевает вообще, так как сразу же за созданием каждого потока следует pthread_join().
  2. Если бы Вы не завершали главный поток до порождения потоков-читателей, и хотели выводить данные одновременно из нескольких потоков, то какие-то элементы синхронизации Вам определенно понадобились бы, так как, в противном случае, потоки-читатели могли бы отработать до полного заполнения данного массива и вывести его в неконсистентном состоянии. Однако, использованию мьютекса в данном случае я бы предпочла использование блокировки чтения-записи: главный поток захватывал бы блолкировку на запись, и отпускал по завершению обработки, а остальные потоки захватывали бы ее на чтение, и таким образом, могли бы выводить данные одновременно (а не последовательно, как если бы захватывали единственный мьютекс).
0

Там же в комментах русским по белому написано - изменяется глобальная переменная, и для того чтобы в неё не пытались писать сразу несколько тредов - нужен мутекс.

2
  • Это мои комментарии, спрашиваю потому, в моем случае я хотел сделать считывание с файла текста и вывод его в 4 потоках. Блокирование сделал для того, чтобы поток который читает этот массив, ждал пока весь файл будет загружен в массив.
    – Lost user
    8 апр 2015 в 14:08
  • Тогда мутекс вообще не нужен, если данная функция вызывается только один раз из приведённого кода. Да и не обязательно её пихать в тред - хватит вызова из main(), с последующим запуском вывода из тредов. 8 апр 2015 в 14:23

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.