这是我的代码:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading;
namespace FirePrime
{
class Program
{
static bool[] ThreadsFinished;
static bool[] nums;
static bool AllThreadsFinished()
{
bool allThreadsFinished = false;
foreach (var threadFinished in ThreadsFinished)
{
allThreadsFinished &= threadFinished;
}
return allThreadsFinished;
}
static bool isPrime(int n)
{
if (n < 2) { return false; }
if (n == 2) { return true; }
if (n % 2 == 0) { return false; }
int d = 3;
while (d * d <= n)
{
if (n % d == 0) { return false; }
d += 2;
}
return true;
}
static void MarkPrimes(int startNumber,int stopNumber,int ThreadNr)
{
for (int j = startNumber; j < stopNumber; j++)
nums[j] = isPrime(j);
lock (typeof(Program))
{
ThreadsFinished[ThreadNr] = true;
}
}
static void Main(string[] args)
{
int nrNums = 100;
int nrThreads = 10;
//var threadStartNums = new List<int>();
ThreadsFinished = new bool[nrThreads];
nums = new bool[nrNums];
//var nums = new List<bool>();
nums[0] = false;
nums[1] = false;
for(int i=2;i<nrNums;i++)
nums[i] = true;
int interval = (int)(nrNums / nrThreads);
//threadStartNums.Add(2);
//int aux = firstStartNum;
//int i = 2;
//while (aux < interval)
//{
// aux = interval*i;
// i=i+1;
// threadStartNums.Add(aux);
//}
int startNum = 0;
for (int i = 0; i < nrThreads; i++)
{
var _thread = new System.Threading.Thread(() => MarkPrimes(startNum, Math.Min(startNum + interval, nrNums), i));
startNum = startNum + interval;
//set the thread to run in the background
_thread.IsBackground = true;
//start our thread
_thread.Start();
}
while (!AllThreadsFinished())
{
Thread.Sleep(1);
}
for (int i = 0; i < nrNums; i++)
if(nums[i])
Console.WriteLine(i);
}
}
}
这应该是一个非常简单的程序,应该使用并行工作的nrNums
线程来查找和输出第一个nrThreads
素数。
所以,我只是将nrNums
分成nrThreads
个相等的块(好吧,最后一个不相等;如果nrThreads
没有除以nrNums
,它当然也包含其余部分)。
我开始nrThreads
个帖子。
他们都在各自的块中测试每个数字,看看它是否是素数;它们在bool数组中标记所有内容,并在所有素数上保留一个标签。
线程在完成时都会将另一个布尔数组ThreadsFinished
中的特定元素转换为true。
现在奇怪的部分开始了:
线程永远都不会结束。如果我调试,我发现ThreadNr
不是我在循环中分配给它的另一个值。
我想这是正常的,因为线程后来执行并且计数器(变量i)已经增加,但我无法理解如何使代码正确。
有人可以帮忙吗?
提前谢谢。
P.S。:我知道算法效率不高;我的目标是使用Eratosthenes的筛子和x给定的螺纹。但是现在我甚至无法使用这个算法,而且我还没有找到任何以我能理解的语言在任何地方实现该算法的例子。
答案 0 :(得分:5)
线程接收的值是线程运行时保持的值startNum
。要解决此问题,请将值复制到局部变量中:
for (int i = 0; i < nrThreads; i++)
{
var localStartNum = startNum; // save value in local variable
// and use in the thread start
var localIndex = i;
var _thread = new System.Threading.Thread(() =>
MarkPrimes(localStartNum,
Math.Min(localStartNum + interval, nrNums),
localIndex));
startNum = startNum + interval;
_thread.IsBackground = true;
_thread.Start();
}
代码中的另一个错误是等待所有线程:
static bool AllThreadsFinished()
{
bool allThreadsFinished = true; // Initialize to true instead of false
// Otherwise, all ANDs will result false
foreach (var threadFinished in ThreadsFinished)
{
allThreadsFinished = threadFinished;
}
return allThreadsFinished;
}
一个可以帮助一点同步线程的技巧:你可以保存列表中的所有线程并从主线程中加入它们。
var threads = new List<Thread>();
for (int i = 0; i < nrThreads; i++)
{
var localStartNum = startNum; // save value in local variable
// and use in the thread start
var _thread = new System.Threading.Thread(() =>
MarkPrimes(localStartNum,
Math.Min(localStartNum + interval, nrNums), i));
startNum = startNum + interval;
_thread.IsBackground = true;
_thread.Start();
threads.Add(_thread);
}
foreach(var thread in threads)
{
thread.Join();
}