c - 如何使用指针将从 Pthread 返回的多个数组存储在另一个数组中

Question

我正在开发一个需要同时运行多个线程的项目。每个线程运行一个函数，该函数返回一个指向整数数组的指针（转换为 void 指针）。例如，在线程运行的函数中，我想要的值是这样存储的：

void *func(void *args) {
    int vals[3] = {0, 0, 0}, x = y = z = 0;
    int *ptr = vals;

    while(condition) {
        .
        .
        .
        ptr[0] += x;
        ptr[1] += y;
        ptr[2] += z;
    }
    return (void *) ptr;
}

在此函数结束时，ptr[0]、ptr[1] 和 ptr[2] 将保持所需的值。这段代码只是为了让您了解发生了什么，我的实际实现没有任何问题。

我需要使用 pthread_join() 从每个线程获取各种值。每个线程处理一个文件，因此文件数 == 线程数 == 上述函数运行的次数。

我需要从每个线程中获取 ptr[0]、ptr[1] 和 ptr[2] 的值，并在它们返回到 main 后将它们加在一起。意思是如果有三个线程，那么我需要将线程 1 的 ptr[0] 添加到线程 2 的 ptr[0] 和线程 3 的 ptr[0]。 ptr[1] 和 ptr[2] 也是如此. 然后我需要在最后打印 main 中的三个总值。到目前为止，这就是我完成它的方式，并且我得到了要编译的代码，但是这些值是垃圾。

int main(int argc, char *argv[]) {
    int NUM_THREADS = argc - 1;
    int total1 = total2 = total3 = 0;
    pthread_t *tids; /* Dynamically allocated array of pthreads */
    void **vals; /* Stores the return values from each thread, this could be incorrect */

    /*
    ** Some code where I allocate the arrays etc
    */

    for (i= 0; i < NUM_THREADS; i++)
      pthread_create(&tids[i], NULL, func, NULL);

    for (i= 0; i < NUM_THREADS; i++)
      pthread_join(tids[i], &(vals[i])); /* Again, this could be wrong */

    for (i= 0; i < NUM_THREADS; i++) {
      total1 += ((int*) vals[i])[0]; /* These statements very well could also be wrong */
      total2 += ((int*) vals[i])[1];
      total3 += ((int*) vals[i])[2];
    }

    /* Print totals */

    return 0;
}

我知道每个线程中的值在 func 结束时都是正确的，但我不知道如何在 main 中正确存储、处理和打印它们。

另外，我使用的是 C90，不能使用任何其他版本的 C 的任何功能，我必须使用 pthread_join() 存储值。

标签： cmultithreadingpointersconcurrencypthreads

Answer 1

每个线程运行一个函数，该函数返回一个指向整数数组的指针（转换为 void 指针）。例如

void *func(void *args) {
    int vals[3] = {0, 0, 0}, x = y = z = 0;
    int *ptr = vals;
...
    return (void *) ptr;
}

您应该首先修复函数以返回有意义的内容。如当前所写，该函数返回一个指向自动数组的指针vals，该指针在函数返回后不再存在。

对返回指针的任何使用都会产生未定义的行为。

这段代码只是为了让您了解发生了什么，我的实际实现没有任何问题。

这有点难以置信。

pthread_join(tids[i], &(vals[i])); /* Again, this could be wrong */

那是错误的：vals此时未初始化，因此您正在整个随机内存中写入。

我不知道如何在 main.js 中正确存储、处理和打印它们。

方法如下：

  void *vals[NUM_THREADS];
  ..
  for (i= 0; i < NUM_THREADS; i++) {
    pthread_join(tids[i], &vals[i]);
  }
  for (i= 0; i < NUM_THREADS; i++) {
    int *p = (int *)vals[i];
    total1 += p[0];
    total2 += p[1];
      ... etc.
  }