pthread_mutex_init(&mutex, NULL)中需要的参数是什么

`pthread_mutex_init(&mutex, NULL)`函数是C语言中使用POSIX线程API初始化互斥锁的典型用法。这里有两个参数：

1. `&mutex`：是一个指向`pthread_mutex_t`类型的指针，用于存储新创建的互斥锁实例。当你调用`pthread_mutex_init()`时，会为这个变量分配内存并初始化一个新的互斥锁。

2. `NULL`：是第二个参数，通常被称为“初始化参数”或“属性”。在这个函数中，值为`NULL`表示使用默认的设置和选项去初始化互斥锁，比如没有超时限制、默认权限等。如果你需要自定义特定的行为，可以传递一个非空的`pthread_mutexattr_t`结构体实例作为这个参数，并在其上设置相应的属性。

pthread_mutexattr_t attr;
if (pthread_mutexattr_init(&attr)) { /* 错误处理 */ }
// 设置属性...
pthread_mutex_init(&mutex, &attr);
pthread_mutexattr_destroy(&attr);

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#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> void * pthread_odd_function(void * arg); void * pthread_even_function(void * arg); pthread_mutex_t work_mutex; pthread_cond_t work_cond; #define MAX_COUNT 10 int count = 0; int main(int argc, char const *argv[]) { pthread_t pthread_odd; pthread_t pthread_even; pthread_attr_t pthread_attr; int res; res = pthread_attr_init(&pthread_attr);//init pthread attribute,step 1 if (res != 0){ perror("pthread_attr_init failed!"); exit(EXIT_FAILURE); } res = pthread_cond_init(&work_cond,NULL); if (res != 0){ perror("pthread_cond_init failed!"); exit(EXIT_FAILURE); } res = pthread_mutex_init(&work_mutex,NULL); if (res != 0){ perror("pthread_mutex_init failed!"); exit(EXIT_FAILURE); } pthread_attr_setdetachstate(&pthread_attr,PTHREAD_CREATE_DETACHED);//design pthread attribute step 2 res = pthread_create(&pthread_odd,&pthread_attr,pthread_odd_function,NULL);//step 3 if (res != 0){ perror("pthread_create failed!"); exit(EXIT_FAILURE); } res = pthread_create(&pthread_even,&pthread_attr,pthread_even_function,NULL); if (res != 0){ perror("pthread_create failed!"); exit(EXIT_FAILURE); } while(count < MAX_COUNT) ; //wait the two sons threads finished pthread_mutex_destroy(&work_mutex); pthread_cond_destroy(&work_cond); pthread_exit(NULL); return 0; } void * pthread_odd_function(void *arg)//step 4 { pthread_mutex_lock(&work_mutex); while(count < MAX_COUNT){ if (count % 2 == 1){ printf("the odd count is : %d\n", count); ++count; pthread_cond_signal(&work_cond);//in order to release the thread of even } else pthread_cond_wait(&work_cond,&work_mutex);//the pthread is blocked,wait for the condition } pthread_mutex_unlock(&work_mutex); } void * pthread_even_function(void *arg)//step 5 { pthread_mutex_lock(&work_mutex); while(count < MAX_COUNT){ if (count % 2 == 0){ printf("the even count is : %d\n", count); ++count; pthread_cond_signal(&work_cond);//in order to release the thread of odd } else pthread_cond_wait(&work_cond,&work_mutex);//wait the condition satisfied } pthread_mutex_unlock(&work_mutex); }给我讲一下这段代码

这段代码是一个线程同步的例子，它创建了两个线程，一个线程打印出所有奇数，另一个线程打印出所有偶数。具体来说，代码中使用了互斥锁和条件变量来保证线程同步。互斥锁的作用是保护共享资源，只允许一个线程访问该资源。条件变量用于线程之间的通信，当一个线程需要等待某个条件满足时，它会进入阻塞状态，等待其他线程发送信号通知它条件已满足。

在主函数中，先初始化了互斥锁和条件变量，然后创建了两个线程，并使用pthread_attr_setdetachstate函数将线程属性设置为PTHREAD_CREATE_DETACHED，表示线程被创建后马上就进入分离状态，不需要等待其他线程回收资源。接着主线程进入一个循环，等待两个子线程执行完毕。

在子线程中，先获取互斥锁，进入while循环，判断count是否小于最大值，如果是，则进入条件判断。奇数线程打印出奇数并将count加1，然后调用pthread_cond_signal函数发送信号通知偶数线程可以执行了。偶数线程同样进入条件判断，打印出偶数，将count加1，然后调用pthread_cond_signal函数通知奇数线程可以执行了。如果条件不满足，则调用pthread_cond_wait函数将线程阻塞，等待其他线程发送信号通知它条件已满足。最后释放互斥锁，线程结束。

值得注意的是，条件变量的使用必须与互斥锁一起使用，否则可能会出现竞争条件，导致程序出现错误。

这段程序的运行结果是什么：#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #define NUM_THREADS 4 #define ARRAY_SIZE 100 #define BUCKET_SIZE 10 int array[ARRAY_SIZE]; int histogram[ARRAY_SIZE / BUCKET_SIZE]; pthread_mutex_t mutex; pthread_mutex_t print_mutex; void* histogram_thread(void* arg) { int tid = *(int*)arg; int start = tid * (ARRAY_SIZE / NUM_THREADS); int end = start + (ARRAY_SIZE / NUM_THREADS); for (int i = start; i < end; i++) { int bucket = array[i] / BUCKET_SIZE; pthread_mutex_lock(&mutex); histogram[bucket]++; pthread_mutex_unlock(&mutex); } pthread_exit(NULL); } int main() { pthread_t threads[NUM_THREADS]; int thread_ids[NUM_THREADS]; // Initialize array with random values for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE; i++) { array[i] = rand() % ARRAY_SIZE; } pthread_mutex_init(&mutex, NULL); pthread_mutex_init(&print_mutex, NULL); // Create threads for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) { thread_ids[i] = i; pthread_create(&threads[i], NULL, histogram_thread, &thread_ids[i]); } // Wait for threads to finish for (int i = 0; i < NUM_THREADS; i++) { pthread_join(threads[i], NULL); } // Print histogram pthread_mutex_lock(&print_mutex); for (int i = 0; i < ARRAY_SIZE / BUCKET_SIZE; i++) { printf("Bucket %d: %d\n", i, histogram[i]); } pthread_mutex_unlock(&print_mutex); pthread_mutex_destroy(&mutex); pthread_mutex_destroy(&print_mutex); return 0; }

这段程序的输出结果是数组 `histogram` 中每个桶的计数。每个线程负责统计数组 `array` 中对应范围内的元素，并将统计结果存储在 `histogram` 数组中的相应桶中。最后，主线程打印出每个桶的计数。

请注意，由于随机生成的数组 `array` 和多线程的执行顺序不确定，每次运行程序的输出结果可能会有所不同。