C Sprach -Multithread -Programmierung: Ein Anfängerleitfaden und Fehlerbehebung

C Sprachmultithreading -Programmierhandbuch: Erstellen von Threads: Verwenden Sie die Funktion pThread_create (), um Thread -ID, Eigenschaften und Threadfunktionen anzugeben. Threadsynchronisation: Verhindern Sie den Datenwettbewerb durch Mutexes, Semaphoren und bedingte Variablen. Praktischer Fall: Verwenden Sie Multi-Threading, um die Fibonacci-Nummer zu berechnen, mehrere Threads Aufgaben zuzuweisen und die Ergebnisse zu synchronisieren. Fehlerbehebung: Lösen Sie Probleme wie Programmabstürze, Thread -Stop -Antworten und Leistungs Engpässe.

C Sprach -Multithread -Programmierung: Ein Neulingsführer und Fehlerbehebung

Einführung

Die Multithread -Programmierung ist eine leistungsstarke Technologie, mit der Programme parallel mehrere Aufgaben ausführen können. In C wird Multithreading mit der POSIX -Threading -Bibliothek implementiert. Dieser Artikel bietet einen Leitfaden für Multithread -Programme für Anfänger in C -Sprachen und beantwortet einige häufige schwierige Fragen.

Threads erstellen und ausführen

Um einen Thread zu erstellen, müssen Sie pthread_create() aufrufen. Es erfordert drei Parameter:

• Thread -ID : Ein Zeiger, der die neu erstellte Thread -ID speichert
• Threadeigenschaften : Geben Sie Eigenschaften wie die Größe und Priorität der Threadstapel an
• Thread -Funktion : Eine Funktion, die von einem Thread ausgeführt werden muss

Der folgende Code erstellt einen Thread namens my_thread() :

 #include <pthread.h>

void *my_thread (void *arg)
{
    // Der vom Thread ausgeführte Code wird null zurückgegeben;
}

int main ()
{
    pthread_t thread_id;

    pthread_create (& thread_id, null, my_thread, null);
    pthread_join (Thread_id, null); // Warten Sie, bis der Thread die Rückkehr 0 abschließt.
}

Fadensynchronisation

Wenn mehrere Threads auf gemeinsame Ressourcen zugreifen, ist eine Synchronisation erforderlich, um Datenrennen zu vermeiden. Dies kann erreicht werden durch:

• Mutex : Beschränken Sie nur einen Thread, um gleichzeitig auf gemeinsame Ressourcen zuzugreifen.
• Semaphor : Ermöglicht mehrere Threads, gleichzeitig auf gemeinsame Ressourcen zuzugreifen, begrenzt jedoch die Anzahl der Threads auf den Zugriff auf Ressourcen.
• Bedingungsvariable : Ermöglicht Threads, zu warten, bis eine bestimmte Bedingung erfüllt wird.

Praktische Fälle

Im Folgenden ist ein praktischer Fall der Verwendung von Multithreading zur Berechnung von Fibonacci -Sequenzen:

 #include <pthread.h>

#define num_threads 4
#define max_number 100

int fib_numbers [max_number];

void *calculate_fib_numbers (void *arg)
{
    int start = (int) arg;
    int end = start num_threads - 1;

    für (int i = start; i <= Ende; i)
        fib_numbers [i] = fib (i);

    null zurückkehren;
}

int main ()
{
    pthread_t threads [num_threads];

    für (int i = 0; i <num_threads; i)
        pthread_create (& threads [i], null, calculate_fib_numbers, (void *) (i * num_threads));

    für (int i = 0; i <num_threads; i)
        pThread_join (Threads [i], null);

    // Ergebnis drucken für (int i = 0; i <max_number; i)
        printf ("%d", fib_numbers [i]);

    Rückkehr 0;
}

Fehlerbehebung

• Das Programm stürzt mit dem Fehler "Segmentfehler" ab : Es kann sein, dass der Speicherbereich, den der Thread nicht besitzt. Stellen Sie sicher, dass Sie Mutexes oder andere Synchronisationsmechanismen zum Schutz der gemeinsamen Ressourcen verwenden.
• Thread hört auf zu antworten : Es kann sich um eine unendliche Schleife oder eine andere Deadlock -Situation handeln. Versuchen Sie, einen Debugger oder eine Protokollierung zu verwenden, um die Ursache des Deadlocks herauszufinden.
• Die Ausführung von Threads ist zu langsam : Es kann auf die Konkurrenz zwischen Threads oder anderen Leistungsengpassungen zurückzuführen sein. Versuchen Sie es mit dem Benchmarking des Codes und finden Sie die langsameren Punkte.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonC Sprach -Multithread -Programmierung: Ein Anfängerleitfaden und Fehlerbehebung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!