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c++ - 使用多线程读取同一个文件失败

问题描述

我创建了 50 个线程来同时读取同一个文件，然后在每个线程中，尝试将其内容写入使用不同名称创建的新文件。该代码应该生成 50 个不同的文件。但我得到了意想不到的结果，它只生成了 3~5 个文件。 运行我的代码后的结果

当所有人读取同一个文件时，没有竞争条件，每个线程都旨在将其内容写入不同的文件。

有人可以帮助我吗？谢谢！

下面列出了我的代码，它是对参考的修改

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
#include <iostream>
#include <vector>
#include <thread>

void copy(const char *src_path, const char *dst_path);

int main(int argc, char **argv)
{
    std::vector<std::thread> vth;
    char *tmp = "Copy.deb";
    for (int i = 0; i < 50; ++i)
    {
        char src[40];
        memset(src, '\0', sizeof(src));
        sprintf(src, "%d", i);
        strcat(src, tmp);
        vth.emplace_back(std::bind(copy, "Original.deb", strdup(src)));
    }
    for (int i = 0; i < 50; ++i)
    {
        vth[i].join();
    }

    return 0;
}

void copy(const char *src_path, const char *dst_path)
{
    FILE *src, *dst;
    int buffer_size = 8 * 1024;
    char buffer[buffer_size];
    size_t length;

    src = fopen(src_path, "rb");
    dst = fopen(dst_path, "wb");

    while (!feof(src))
    {
        length = fread(buffer, 1, buffer_size, src);
        fwrite(buffer, 1, length, dst);
    }

    fclose(src);
    fclose(dst);
}

标签： c++multithreadingiofopenfread

解决方案

我相信您的问题是您正在将src（这是指向主线程堆栈上的局部变量的指针）传递给线程的入口函数，但是由于您的copy()函数在单独的线程中异步运行，因此char src[40]您传递指针的数组在copy()函数有机会读取其内容之前，已经从主线程的堆栈中弹出（并且可能被其他数据覆盖） 。

简单的解决方法是在堆上复制字符串，这样您就可以保证字符串在copy()函数执行并读取它之前保持有效：

    vth.emplace_back(std::bind(copy, "Original.deb", strdup(src)));

...并确保在使用copy()完函数后释放堆分配：

void copy(const char *src_path, const char *dst_path)
{
  FILE *src, *dst;
  int buffer_size = 8 * 1024;
  char buffer[buffer_size];
  size_t length;

  src = fopen(src_path, "rb");
  dst = fopen(dst_path, "wb");

  free(dst_path);   // free the string previously allocated by strdup()

  [...]

请注意，“Original.deb”参数目前没有相同的问题，因为“Original.deb”是字符串文字，因此静态存储在可执行文件中，这意味着只要程序是正在运行——但是如果/当您将代码更改为不为该参数使用字符串文字时，您可能也需要为它做类似的事情。

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