在共享變量的C++中使用pthread的多線程

我是線程（和C/C++）的新手，我嘗試使用多線程來訪問共享變量。在共享變量的C++中使用pthread的多線程

在main中，我創建了一個變量char inputarray [100];

線程1：該線程將以2字節的突發讀取stdin中的數據，並將它們附加到輸入數組。（通過輸入文件輸入）

線程2：此線程將一次讀取1個字節的數據，執行計算並將其數據放入輸出數組中。

線程3：該線程將以2個字節的突發從輸出數組輸出數據。（標準輸出）

我試過輸入部分，並通過傳遞一個結構得到它的工作，但是想要做到這一點而不使用結構，但它一直給我的問題。

如果我可以得到輸入，我相信我可以使用類似的策略來完成輸出。任何幫助將不勝感激。

下面是輸入線程的粗略模板。

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

using namespace std; 

void* input(void* arg) { 
    char reading[3]; 
    fread(reading,1,2,stdin); 

    //append to char inputarray[]..??? 
} 

int main() { 
    char inputarray[100]; 
    pthread_t t1; 
    pthread_create(&t1, NULL, &input, &inputarray); 
    void *result; 
    pthread_join(t1,&result); 
    return 0; 
}

來源

2012-10-06 Clark Kent

你是正確的軌道上：

作爲一個說明並行線程庫是C庫，所以你需要聲明回調的C函數：

extern "C" void* input(void* arg);

個人而言，我會通過第一個元素的地址：

pthread_create(&t1, NULL, &input, &inputarray[0]);

然後這會讓你的代碼看起來像這樣：

void* input(void* arg) { 

    try 
    { 
     char* inputarray = (char*)arg; 
     size_t inputLocation = 0; 

     // Need to make sure you don't over run the buffer etc... 
     while(!finished()) 
     { 
      fread(&inputarray[inputLocation],1,2,stdin); 
      inputLocation += 2; 
     } 
    } 
    catch(...){} // Must not let exceptions escape a thread. 
    return NULL; 
}

這種風格的麻煩在於您將協調責任置於每個單獨的線程中。編寫器線程必須檢查讀取器線程是否必須檢查數據是否可用等等。所有這些都需要協調，所以現在您需要一些共享的互斥鎖和條件變量。

更好的選擇是將這個責任轉移到溝通的對象中。所以我會創建一個具有通信所需的基本操作的類，然後使其方法執行適當的檢查。

class Buffer 
{ 
    public: 
     void write(......); // 
     void read(.....); // 
    private: 
     // All the synchronization and make sure the two threads 
     // behave nicely inside the object. 
}; 

int main() 
{ 
     pthread_t threads[3]; 
     std::pair<Buffer, Buffer> comms; 
     // comms.first  inputToRead 
     // comms.second processesToOutput 


     pthread_create(&threads[0], NULL, &readInput, &comms.first); // Input 
     pthread_create(&threads[1], NULL, &procInput, &comms);   // Processing 
     pthread_create(&threads[2], NULL, &genOutput, &comms.second); // Output 

     void *result; 
     pthread_join(threads[0],&result); 
     pthread_join(threads[1],&result); 
     pthread_join(threads[2],&result); 

}

補充說明：

除非有一些非常奇怪的有關數據處理。這可能會更快地寫成單線程應用程序。

來源

2012-10-06 15:39:58

謝謝你的迴應，這是非常有幫助的。爲了解決您的問題，這是一種處理數據的非常奇怪的方式。我正在試圖爲線程難以置信的特定數據文件起草一個模板。作爲一個短期目標，我試圖優化一個小型程序，該程序需要2 kb數據塊中的2.5 MB數據。至於單線程應用程序，我目前有這樣的程序，並且出於純粹的好奇心，我想嘗試線程以查看速度是否完全不同。 –

幾個問題：

我認爲堆疊陣列的共享變量非常糟糕的選擇，因爲它有一個固定的大小，它不是從線程2清晰和3往哪裏放新元素或從哪裏讀取元素。我建議改用std::vector或std::deque。最初你的容器是空的。然後線程2將一些元素推送給它。線3輪詢（或等待條件變量）的容器，一旦發現新的元素 - 它們打印
必須同步與互斥訪問共享變量（考慮並行線程互斥，std::mutex或boost::mutex）。您可能還想使用條件變量來通知線程3有關隊列中的新元素。但是對於初始實施而言，這不是必需的。
你真的必須使用pthread原語嗎？通常情況下，使用std::thread,std::mutex（如果您有現代編譯器）或,boost::mutex則更容易和更安全（即異常安全）。

來源

2012-10-06 15:29:39 nogard

在共享變量的C++中使用pthread的多線程

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