秒殺多線程第四篇一個經(jīng)典的多線程同步問題

Fredanf 2012-08-30

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秒殺多線程第四篇一個經(jīng)典的多線程同步問題

分類： Windows多線程 Windows編程2012-04-10 09:57 12110人閱讀評論(23) 收藏舉報

上一篇《秒殺多線程第三篇原子操作 Interlocked系列函數(shù)》中介紹了原子操作在多進程中的作用,，現(xiàn)在來個復雜點的。這個問題涉及到線程的同步和互斥,，是一道非常有代表性的多線程同步問題,，如果能將這個問題搞清楚，那么對多線程同步也就打下了良好的基礎,。

程序描述：

主線程啟動10個子線程并將表示子線程序號的變量地址作為參數(shù)傳遞給子線程,。子線程接收參數(shù) -> sleep(50) -> 全局變量++ -> sleep(0) -> 輸出參數(shù)和全局變量。

要求：

1．子線程輸出的線程序號不能重復,。

2．全局變量的輸出必須遞增,。

下面畫了個簡單的示意圖：

分析下這個問題的考察點，主要考察點有二個：

1．主線程創(chuàng)建子線程并傳入一個指向變量地址的指針作參數(shù),，由于線程啟動須要花費一定的時間,，所以在子線程根據(jù)這個指針訪問并保存數(shù)據(jù)前，主線程應等待子線程保存完畢后才能改動該參數(shù)并啟動下一個線程,。這涉及到主線程與子線程之間的同步,。

2．子線程之間會互斥的改動和輸出全局變量。要求全局變量的輸出必須遞增,。這涉及到各子線程間的互斥,。

下面列出這個程序的基本框架，可以在此代碼基礎上進行修改和驗證,。

[cpp]view plaincopy
//經(jīng)典線程同步互斥問題  
#include <stdio.h>  
#include <process.h>  
#include <windows.h>  
  
long g_nNum; //全局資源  
unsigned int __stdcall Fun(void *pPM); //線程函數(shù)  
const int THREAD_NUM = 10; //子線程個數(shù)  
  
int main()  
{  
    g_nNum = 0;  
    HANDLE  handle[THREAD_NUM];  
      
    int i = 0;  
    while (i < THREAD_NUM)   
    {  
        handle[i] = (HANDLE)_beginthreadex(NULL, 0, Fun, &i, 0, NULL);  
        i++;//等子線程接收到參數(shù)時主線程可能改變了這個i的值  
    }  
    //保證子線程已全部運行結束  
    WaitForMultipleObjects(THREAD_NUM, handle, TRUE, INFINITE);    
    return 0;  
}  
  
unsigned int __stdcall Fun(void *pPM)  
{  
//由于創(chuàng)建線程是要一定的開銷的,，所以新線程并不能第一時間執(zhí)行到這來  
    int nThreadNum = *(int *)pPM; //子線程獲取參數(shù)  
    Sleep(50);//some work should to do  
    g_nNum++;  //處理全局資源  
    Sleep(0);//some work should to do  
    printf("線程編號為%d  全局資源值為%d\n", nThreadNum, g_nNum);  
    return 0;  
}  