Question

我是线程新手。我想制作两个线程xthread打印'X';并且ythread打印'Z';持续到用户在'C'处插入'c'或stdin。我已经使用select来检查是否有任何用户输入。如果有用户输入，我使用scanf在read中获取并进行比较。

我将read视为全球性的。 [有没有其他方法在线程之间共享非全局数据？ ]。我假设，当用户在stdin输入'c'时，当前正在运行的线程读取它并将其存储在read and breaks out中。我已经使用标志read_input向其他线程指示已经采用了输入，并且您不需要再次使用userinput。

问题：

用户输入'c'

xthread退出[或ythread]

然而，只有在我再次输入'c'之后，ythread仍会保持循环并退出。 [我的假设是它已经读取了read的先前值，并且仍然使用相同的值进行比较]

我做错了什么？

#include<stdio.h>
#include<sys/select.h>
#include<pthread.h>
static unsigned int i =0;
char read;
int read_input = 0;

void* print_fn(void* arg)
{
    int fd = fileno(stdin);
    struct timeval tv = {0,0};
    fd_set fdset;
    int s;
    char *buffer = NULL;
    unsigned int len;

    while(1)
    {
        struct timespec t = {0,433300000};
        const struct timespec * tp = &t;
        nanosleep(tp,&t);

        printf("\nValue of read is %d",read);

        //sleep(1); 
        FD_ZERO(&fdset);
        FD_SET(fd, &fdset);
        printf("\n%p prints %c and i is %d",pthread_self(),*((char*)arg),i++);  
        if((s = select(fd+1, &fdset, NULL, NULL, &tv)) == 1)
        {
            printf("\nValue of s is %d",s);
            if(!read_input)
                scanf("%c",&read);
            fflush(stdin);
            printf("\nValue of read is %d",read);
            printf("\nChecked for %d or % d",'C','c');
            if(read == 'C' || read == 'c')
            {
                read_input = 1;
                break;
            }
        }
        printf("\nHere");
    }
    printf("\nI, %p survived while(1)",pthread_self());
    return NULL;
}

int main()
{

pthread_t xthread,ythread,checkThread;  
char c1 = 'X', c2 = 'Z';
pthread_create(&xthread,NULL,print_fn,&c1);
pthread_create(&ythread,NULL,print_fn,&c2);
pthread_join(xthread,NULL);
pthread_join(ythread,NULL);

return 0;
}

如果有更好的方式获取用户输入，请告诉我。我不知道使用pthread_cond_t是否可以解决我的问题。我没有发现使用互斥锁的必要性。 [纠正我，如果我错了]

Answer 1

还有其他方法在线程之间共享非全局数据吗？

是的，它被称为IPC（进程间通信）并且可以将它与pthreads一起使用。这包括：套接字，管道，共享内存等。

关于程序本身，正如丹尼尔·菲舍尔在评论中所写，read_input不是易失性的，因此编译器可以自由地对其进行优化。

Answer 2

编译器优化远离read的读取的可能性（顺便说一句，如果有人希望#include <unistd.h>），因为它不是volatile，

if((s = select(fd+1, &fdset, NULL, NULL, &tv)) == 1)
{
    printf("\nValue of s is %d",s);
    if(!read_input)
        scanf("%c",&read);
    fflush(stdin);
    printf("\nValue of read is %d",read);
    printf("\nChecked for %d or % d",'C','c');
    if(read == 'C' || read == 'c')
    {
        read_input = 1;
        break;
    }
}

您的测试会破坏while(1)内的if(select(...))循环。

因此，在第一个线程读取'C'或'c'并退出后，另一个线程只检查stdin（我的系统需要的新输入）时的条件返回键被按下。

将第二个帖子的if (select(...))之外的条件移到有{}}}报告可用更多输入的情况下，有机会退出。

此外，

select

是未定义的行为。虽然有几个实现承诺它做了一些合理的事情，但你不应该依赖它。

Answer 3

代码的主要问题是，read不是volatile，正如丹尼尔所说。这意味着编译器不知道它可以通过不可预见的外力来改变，就像另一个线程一样。

除此之外，您的代码有很多错误和不良做法：

不要定义具有标准库名称等效项的符号，如read。
不要在多个线程中的相同文件描述符上使用select。这是灾难的秘诀。如果两个线程同时从select返回，则它们都将尝试从stdin读取并且只有一个将成功，另一个将阻塞。如果你想使用文件描述符进行同步，将其设置为非阻塞并使用read，那么它不是信号安全的，但比全面竞争条件更好。
首先包含pthread.h。
您是否知道您正在以非原子方式（种族条件）递增i？我没有改变它，但是__sync_fetch_and_add会自动地做这个技巧。

这是一种方式：

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

static unsigned int i =0;
volatile char char_read; // has to be volatile since you are checking it with both threads
volatile int read_input = 0; // has to be volatile

void* print_fn(void* arg)
{
    // int fd = fileno(stdin);
    int fd = 0; // stdin is always 0

    while(1)
    {
        struct timespec t = {0,433300000};
        const struct timespec * tp = &t;
        nanosleep(tp,&t);

        printf("\nValue of read is %d",char_read);

        printf("\n%p prints %c and i is %d",pthread_self(),*((char*)arg),i++);  
        if(read_input || scanf("%c",&char_read) > 0) // attempt to read 1 byte
        {
            // printf("\nValue of s is %d",s);
            printf("\nValue of read is %d",char_read);
            printf("\nChecked for %d or % d",'C','c');
            if(char_read == 'C' || char_read == 'c')
            {
                read_input = 1;
                break;
            }
        }
        printf("\nHere");
    }
    printf("\nI, %p survived while(1)\n",pthread_self());
    return NULL;
}

int main()
{
    // make stdin non-blocking
    fcntl(0, F_SETFL, fcntl(0, F_GETFL) | O_NONBLOCK);

pthread_t xthread,ythread,checkThread;  
char c1 = 'X', c2 = 'Z';
pthread_create(&xthread,NULL,print_fn,&c1);
pthread_create(&ythread,NULL,print_fn,&c2);
pthread_join(xthread,NULL);
pthread_join(ythread,NULL);

return 0;
}

Answer 4

除了我发布的代码中的其他问题（正如其他StackOverflow-ers所指出的那样）。我意识到，主要问题是行/*3--->*/ if((s = select(fd+1, &fdset, NULL, NULL, &tv)) == 1)。根据我的逻辑，如果一个线程从用户读取char c，它将read_input设置为1.并且，当访问read_input时，其他线程读取更新的值（因为它是全局的））并退出while循环。

现在，由于我正在/*2--->*/ if(!read_input) if /*3--->*/ if((s = select(fd+1, &fdset, NULL, NULL, &tv)) == 1)区内进行检查c，会发生类似的事情，

用户输入c
xThread读取read_input并将read_input设为1
yThread在我输入之前无法使用select的更新值控制台上的东西[甚至点击回车键会做] 再次。 [这向if(select...block表明某些输入可用] 我们输入read_input并可以测试//1---->

保持原样的其余部分，

将行/*2--->*/转移到else，所需的/*4--->*/ /*2--->*/ if(!read_input) { /*3--->*/ if((s = select(fd+1, &fdset, NULL, NULL, &tv)) == 1) { printf("\nValue of s is %d",s); //1----> if(!read_input) printf("\nValue of read is %d",read); printf("\nChecked for %d or % d",'C','c'); if(read == 'C' || read == 'c') { read_input = 1; break; } } } /*4--->*/ else break; printf("\nHere"); } printf("\nI, %p survived while(1)",pthread_self()); }就可以了。

volatile

注意： {{1}}不需要

pthread似乎没有使用更新的全局数据值

4 个答案: