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5 つのスレッドを作成し、それぞれが長さ 10 の配列のサイズ 2 チャンクで動作することを目標とする C プログラムのデバッグに問題があります。目標は、その配列の合計を取得することです。私の実際のプログラムは、動的な配列サイズとスレッド数を使用するため、これよりも少し簡単ではありませんが、この単純な問題に単純化しようとしましたが、まだ機能しません。

すなわち、

配列 = {1 2 3 4 5 6 7 8 9 10}

次に、thread1 は配列 [0] と配列 [1] で動作します

そしてthread2は配列[2]と配列[3]で動作します

等...

thread5 は array[8] と array[9] で動作します

ただし、コードを実行すると、mutex ロックを使用している場合でも、奇妙な結果が得られます。

たとえば、これはこのプログラムを実行したときの結果の 1 つです。

Thread #1 adding 3 to 0 New sum: 3
Thread #1 adding 4 to 3 New sum: 7
Thread #2 adding 5 to 7 New sum: 12
Thread #2 adding 6 to 12        New sum: 18
Thread #3 adding 7 to 18        New sum: 25
Thread #3 adding 8 to 25        New sum: 33
Thread #4 adding 9 to 33        New sum: 42
Thread #4 adding 9 to 42        New sum: 51
Thread #4 adding 10 to 51       New sum: 61
Thread #4 adding 10 to 61       New sum: 71
Sum: 71

まず、最初の3行の「新しい合計」の前にタブがないのはなぜですか? (calculate_sum 関数の printf ログを参照してください)。さらに重要なのは、なぜスレッド 0 がそのジョブを実行せず、スレッド 4 が 2 回実行されるのですか?

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>

typedef struct {
    int start, end, thread_number;
    int *data;
} Func_args;

static pthread_mutex_t mutex;
static int sum = 0;

void *calculate_sum(void *args) {

    int *arr = ((Func_args *)args)->data;
    int i = ((Func_args *)args)->start;
    int end = ((Func_args *)args)->end;
    int t_id = ((Func_args *)args)->thread_number;

    while (i < end) {
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        printf("Thread #%d adding %d to %d\t", t_id, arr[i], sum);
        sum += arr[i++];
        printf("New sum: %d\n", sum);
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }

    return NULL;
}

#define NUM_THREAD 5
#define ARRAY_LEN 10

int main(int argc, char **argv) {

    int array[ARRAY_LEN] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
    pthread_t tid[NUM_THREAD];
    int i, pos = 0;

    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);

    for (i = 0; i < NUM_THREAD; i++) {
        Func_args args;
        args.data = array;
        args.thread_number = i;
        args.start = pos;
        pos += 2;
        args.end = pos;
        pthread_create(&tid[i], NULL, calculate_sum, &args);
    }

    for (i = 0; i < NUM_THREAD; i++)
        pthread_join(tid[i], NULL);

    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    printf("Sum: %d\n", sum);

    return 0;
}
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スレッドが開始する前に破棄される可能性のあるオブジェクトへのポインターを各スレッドに渡しています。

argsローカルであるため、プログラムが宣言されているスコープを終了すると、つまりforループ本体の最後で破棄されます。

スレッドの起動には少し時間がかかる場合があるため、その後にスレッドが起動すると、スレッドは破棄されたオブジェクトにアクセスします。実際には、メモリは次のスレッドの値を格納するために再利用されます。

スレッドデータを動的に割り当てることで修正できますmalloc(freeスレッド内または pthread_create が失敗した場合)。

于 2016-08-01T03:58:11.463 に答える