使用C程序中的线程同步顺序打印数字。

Z时代
2024-01-10
分类：综合

有了线程，程序必须根据其优先级（从0到10）打印线程。

什么是线程？

线程是在程序内部运行的轻量级进程。一个简单的程序可以包含n个线程。

与Java不同，语言标准不支持多线程，POSIX线程(Pthread)是C / C ++中多线程使用的标准。C不包含对多线程应用程序的任何内置支持。相反，它完全依赖于操作系统来提供此功能。

它在我们的程序中如何工作？

要使用线程函数，我们使用头文件#include。该头文件将包含程序中与线程相关的所有函数，例如pthread_create()等。

现在的任务是使用gcc编译器附带的pthread标准库同步n个线程。这个想法是取线程数并在第一线程中打印1，在第二线程中打印2，在第三线程中打印3直到第十线程。根据线程的优先级，输出将包含从1到10的数字。

算法

Start
Step 1 -> Declare global variables as int MAX=10 and count=1
Step 2 -> declare variable thr of pthread_mutex_t and cond of pthread_cond_t
Step 3 -> Declare Function void *even(void *arg)
   Loop While(count < MAX)
      Call pthread_mutex_lock(&thr)
      Loop While(count % 2 != 0)
         Call pthread_cond_wait(&cond, &thr)
      End
      Print count++
      Call pthread_mutex_unlock(&thr)
      Call pthread_cond_signal(&cond)
   End
   Call pthread_exit(0)
Step 4 -> Declare Function void *odd(void *arg)
   Loop While(count < MAX)
      Call pthread_mutex_lock(&thr)
      Loop While(count % 2 != 1)
         Call pthread_cond_wait(&cond, &thr)
      End
      Print count++
      Call pthread_mutex_unlock(&thr)
      Call pthread_cond_signal(&cond)
   End
   Set pthread_exit(0)
Step 5 -> In main()
   Create pthread_t thread1 and pthread_t thread2
   Call pthread_mutex_init(&thr, 0)
   Call pthread_cond_init(&cond, 0)
   Call pthread_create(&thread1, 0, &even, NULL)
   Call pthread_create(&thread2, 0, &odd, NULL)
   Call pthread_join(thread1, 0)
   Call pthread_join(thread2, 0)
   Call pthread_mutex_destroy(&thr)
   Call pthread_cond_destroy(&cond)
Stop

示例

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int MAX = 10;
int count = 1;
pthread_mutex_t thr;
pthread_cond_t cond;
void *even(void *arg){
   while(count < MAX) {
      pthread_mutex_lock(&thr);
      while(count % 2 != 0) {
         pthread_cond_wait(&cond, &thr);
      }
      printf("%d ", count++);
      pthread_mutex_unlock(&thr);
      pthread_cond_signal(&cond);
   }
   pthread_exit(0);
}
void *odd(void *arg){
   while(count < MAX) {
      pthread_mutex_lock(&thr);
      while(count % 2 != 1) {
         pthread_cond_wait(&cond, &thr);
      }
      printf("%d ", count++);
      pthread_mutex_unlock(&thr);
      pthread_cond_signal(&cond);
   }
   pthread_exit(0);
}
int main(){
   pthread_t thread1;
   pthread_t thread2;
   pthread_mutex_init(&thr, 0);
   pthread_cond_init(&cond, 0);
   pthread_create(&thread1, 0, &even, NULL);
   pthread_create(&thread2, 0, &odd, NULL);
   pthread_join(thread1, 0);
   pthread_join(thread2, 0);
   pthread_mutex_destroy(&thr);
   pthread_cond_destroy(&cond);
   return 0;
}