使用线程和互斥

时间:2017-10-05 00:31:36

标签: c multithreading mutex

我正在解决这个问题:从命令行中取一个字母和相同文件的名称,计算每个文件中char的出现次数,每个文件使用一个线程,然后打印总出现次数。

这是我的代码:

typedef struct _CharFile{

    char c;
    char *fileName;

} CharFile;

pthread_mutex_t count = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
int sum = 0;

void *CountFile(void *threadarg);

int main(int argc, const char * argv[]) {

    pthread_t threads[argc-2];
    int chck, t;
    CharFile cf;

    for ( t=0 ; t<argc-2 ; t++ ){

        cf.c = argv[1][0];
        cf.fileName = (char *)argv[t + 2];

        chck = pthread_create(&threads[t], NULL, CountFile, (void *) &cf);
        if (chck){
            printf("ERROR; return code from pthread_create() is %d\n", chck);
            exit(-1);
        }

    }

    printf("%lld occurrences of the letter %c in %lld threads\n", (long long)sum, argv[1][0], (long long)argc-2);

    return 0;
}

void *CountFile(void *threadarg){

    FILE *in;
    CharFile *cf;
    char c;
    int counter = 0;

    cf = (CharFile *) threadarg;
    in = fopen(cf->fileName, "r");

    if (in == NULL){

        perror("Error opening the file!\n");
        pthread_exit(NULL);

    }

    while (fscanf(in, "%c", &c) != EOF){

        if(c == cf->c){

            counter += 1;

        }

    }

    fclose(in);

    pthread_mutex_lock(&count);
    sum += counter;
    pthread_mutex_unlock(&count);

    pthread_exit(NULL);
}

我没有在文件打开或线程创建中出现任何错误,但我的输出始终为0,因为总出现次数。我还尝试在线程中打印counter,并且每次在所有线程中都得到相同的数字,即使我的输入文件不同。我错误地使用互斥锁还是有其他错误?

这是我的输出之一:

61 occurrences of e in this thread
0 occurrences of the letter e in 3 threads
61 occurrences of e in this thread
61 occurrences of e in this thread
Program ended with exit code: 9

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

这里有几个线程问题。

1)主线程将与新生成的线程异步地继续。给定代码,主线程很可能在CountFile线程完成之前完成并退出。在Linux上,当主线程返回时,C运行时将执行exit_group系统调用,该调用将终止所有线程。

您需要添加一些检查以确保CountFile线程已完成相关的工作部分。在此示例中,请查看在主线程中使用pthread_join()。

2)&#39; cf&#39;主线程中的存储是一个堆栈局部变量,它由指针传递给每个线程。但是,由于它是相同的存储,可能会发生几种类型的故障。 a)工作单元可以在工作线程访问它时由主线程更新。 b)将相同的工作单元发送到多个/所有线程。

您可以通过以下几种方式解决这个问题:&#39; cf&#39;可以是每个线程的CharFile数组。或者&#39; cf&#39;可以为每个线程动态分配。前者的性能和内存效率要高一些,但后者可能在结构上更好。特别是主线程在其本地堆栈空间中将地址提供给另一个线程。

3)一旦#1项被寻址并且线程在主线程printf之前退出,则互斥量使用就可以了。但是将pthread_mutex_locks放在&#39; sum&#39;的主线程访问周围可能会更好。无论如何。给定此代码可能没有必要,但未来的代码重构可能会改变它。