pthread_mutex_destroy(&mutex); sem_destroy(&sem); free(thread_handles);

时间: 2024-05-30 14:09:58 浏览: 40
这是一段 C 代码,用于销毁线程互斥量和信号量,并释放线程句柄的内存。 `pthread_mutex_destroy(&mutex);` 用于销毁互斥量 `mutex`,它是一种多线程同步机制,用于协调多个线程对共享资源的访问。销毁互斥量可以释放相关的系统资源。 `sem_destroy(&sem);` 用于销毁信号量 `sem`,它也是一种多线程同步机制,用于控制多个线程对资源的访问。销毁信号量可以释放相关的系统资源。 `free(thread_handles);` 用于释放线程句柄数组 `thread_handles` 的内存,这个数组保存了所有线程的句柄,它们是操作系统分配给线程的唯一标识符。释放内存可以节省系统资源。
相关问题

#include <stdio.h> #include <pthread.h> #include <semaphore.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define BUFFER_SIZE 200 char* buffer;//缓冲区 sem_t empty_sem;//空缓冲区信号量 sem_t full_sem;//满缓冲区信号量 pthread_mutex_t mutex;//互斥信号量 void *producer(void *arg) { // 等待空缓冲区 sem_wait(&empty_sem); pthread_mutex_lock(&mutex); // 将产品放入缓冲区 printf("input sonething to buffer:"); fgets(buffer,BUFFER_SIZE,stdin); pthread_mutex_unlock(&mutex); sem_post(&full_sem); pthread_exit(NULL); } void *consumer(void *arg) { // 等待满缓冲区 sem_wait(&full_sem); pthread_mutex_lock(&mutex); // 从缓冲区取出产品 printf("read product from buffer:%s", buffer); memset(buffer,0,BUFFER_SIZE); pthread_mutex_unlock(&mutex); sem_post(&empty_sem); pthread_exit(NULL); } int main(){ pthread_t tid1,tid2; buffer=(char*)malloc(BUFFER_SIZE); //初始化信号量和互斥信号量 sem_init(&empty_sem,0,BUFFER_SIZE);//初始化empty_sem的值为BUFFER_SIZE sem_init(&full_sem,0,0); pthread_mutex_init(&mutex,NULL); //创建生产者和消费者线程 pthread_create(&tid1,NULL,producer,NULL); pthread_create(&tid2,NULL,consumer,NULL); //等待线程结束 pthread_join(tid1,NULL); pthread_join(tid2,NULL); //销毁信号量和互斥信号量 sem_destroy(&empty_sem); sem_destroy(&full_sem); pthread_mutex_destroy(&mutex); printf("The End!\n"); return 0; }

这是一个生产者-消费者问题的代码实现,其中使用互斥量和信号量来实现线程同步和互斥。生产者线程等待空缓冲区信号量,然后获取互斥信号量,将产品放入缓冲区,释放互斥信号量,然后发出满缓冲区信号量。消费者线程等待满缓冲区信号量,然后获取互斥信号量,从缓冲区取出产品,释放互斥信号量,然后发出空缓冲区信号量。主函数中创建生产者和消费者线程,并等待它们结束。在程序结束时,销毁互斥量和信号量。

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <pthread.h> #include <windows.h> typedef struct QueueNode { int id; struct QueueNode* next; }QueueNode; typedef struct TaskQueue { QueueNode* front; QueueNode* rear; }TaskQueue; int InitQueue(TaskQueue* Qp) { Qp->rear = Qp->front = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); Qp->front->id = 2018; Qp->front->next = NULL; return 1; } int EnQueue(TaskQueue* Qp, int e) { QueueNode* newnode = (QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); if (newnode == NULL) return 0; newnode->id = e; newnode->next = NULL; Qp->rear->next = newnode; Qp->rear = newnode; return 1; } int DeQueue(TaskQueue* Qp, int* ep, int threadID) { QueueNode* deletenode; if (Qp->rear == Qp->front) return 0; deletenode = Qp->front->next; if (deletenode == NULL) { return 0; } *ep = deletenode->id; Qp->front->next = deletenode->next; free(deletenode); return 1; } int GetNextTask(); int thread_count, finished = 0; pthread_mutex_t mutex, mutex2; pthread_cond_t cond; void* task(void* rank); TaskQueue Q; int main() { int n; InitQueue(&Q); pthread_t* thread_handles; thread_count = 8; thread_handles = malloc(thread_count * sizeof(pthread_t)); pthread_mutex_init(&mutex, NULL); pthread_mutex_init(&mutex2, NULL); pthread_cond_init(&cond, NULL); printf("Task Number:"); scanf_s("%d", &n); for (int i = 0; i < thread_count; i++) pthread_create(&thread_handles[i], NULL, task, (void*)i); for (int i = 0; i < n; i++) { pthread_mutex_lock(&mutex2); EnQueue(&Q, i); Sleep(1); pthread_cond_signal(&cond); pthread_mutex_unlock(&mutex2); } finished = 1; pthread_cond_broadcast(&cond); for (int i = 0; i < thread_count; i++) pthread_join(thread_handles[i], NULL); pthread_mutex_destroy(&mutex); pthread_cond_destroy(&cond); free(thread_handles); return 0; } void* task(void* rank) { int my_rank = (long)rank; int my_task; QueueNode** p = &(Q.front->next); while (1) { pthread_mutex_lock(&mutex2); if (finished) { if (*p == NULL) { pthread_mutex_unlock(&mutex2); break; } DeQueue(&Q, &my_task, my_rank); pthread_mutex_unlock(&mutex2); printf("From thread %ld: Task no.%-3d result->%5d\n", my_rank, my_task, my_task * 10); } else { while(pthread_cond_wait(&cond, &mutex2)!=0); //pthread_mutex_lock(&mutex2); DeQueue(&Q, &my_task, my_rank); pthread_mutex_unlock(&mutex2); Sleep(2); printf("From thread %ld: Task no.%-3d result->%5d\n", my_rank, my_task, my_task * 10); } } } 该代码在运行中可能遇到什么问题

在这段代码中,可能会遇到以下问题: 1. 并发访问问题:由于多个线程同时访问任务队列,可能会导致竞争条件和数据不一致的问题。例如,当多个线程同时执行EnQueue或DeQueue操作时,可能会导致内存泄漏或无法正确删除节点。 2. 线程同步问题:在条件变量的使用中,需要确保正确的等待和唤醒顺序。在task函数中,使用了条件变量和互斥锁来同步线程的执行,但是可能存在死锁或唤醒丢失的情况。 3. 内存泄漏问题:在EnQueue函数中,每次插入新节点时都会分配内存,但没有释放已插入节点的内存。这可能导致内存泄漏。 4. 跨平台问题:代码中使用了Windows特定的Sleep函数,因此在Linux环境下可能无法直接编译和运行。可能需要替换为适用于Linux环境的等效函数。 为了解决这些问题,建议进行以下改进: 1. 使用互斥锁来保护共享资源的访问,例如对任务队列的操作应该在加锁的情况下进行。 2. 确保条件变量的正确使用,包括等待和唤醒的顺序以及互斥锁的正确解锁和加锁。 3. 在EnQueue函数中,释放已插入节点的内存,避免内存泄漏。 4. 针对跨平台问题,可以使用与平台无关的替代函数,例如使用pthread库提供的等效函数来替代Windows特定的Sleep函数。 5. 进行错误处理和边界情况的检查,例如在DeQueue操作中,需要检查队列是否为空,以避免空指针错误。 通过以上改进,可以提高代码的健壮性和可移植性,减少潜在的错误和异常情况。
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解释代码pthread_mutex_t mutexA = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_t mutexB = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_t mutexC = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; static int counterA = 0; static int counterB = 0; int func1() { pthread_mutex_lock(&mutexA); ++counterA; sleep(1); pthread_mutex_lock(&mutexB); ++counterB; pthread_mutex_unlock(&mutexB); pthread_mutex_unlock(&mutexA); return counterA; } int func2() { pthread_mutex_lock(&mutexB); ++counterB; sleep(1); pthread_mutex_lock(&mutexA); ++counterA; pthread_mutex_unlock(&mutexA); pthread_mutex_unlock(&mutexB); return counterB; } void* start_routine1(void* arg) { while (1) { int iRetValue = func1(); if (iRetValue == 100000) { pthread_exit(NULL); } } } void* start_routine2(void* arg) { while (1) { int iRetValue = func2(); if (iRetValue == 100000) { pthread_exit(NULL); } } } void* start_routine(void* arg) { while (1) { sleep(1); char szBuf[128]; memset(szBuf, 0, sizeof(szBuf)); strcpy(szBuf, (char*)arg); } } int main() { pthread_t tid[4]; if (pthread_create(&tid[0], NULL, &start_routine1, NULL) != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[1], NULL, &start_routine2, NULL) != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[2], NULL, &start_routine, "thread3") != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[3], NULL, &start_routine, "thread3") != 0) { _exit(1); } sleep(5); //pthread_cancel(tid[0]); pthread_join(tid[0], NULL); pthread_join(tid[1], NULL); pthread_join(tid[2], NULL); pthread_join(tid[3], NULL); pthread_mutex_destroy(&mutexA); pthread_mutex_destroy(&mutexB); pthread_mutex_destroy(&mutexC); return 0; }

这段代码为什么发生死锁:pthread_mutex_t mutexA = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_t mutexB = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_mutex_t mutexC = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; static int counterA = 0; static int counterB = 0; int func1() { pthread_mutex_lock(&mutexA); ++counterA; sleep(1); pthread_mutex_lock(&mutexB); ++counterB; pthread_mutex_unlock(&mutexB); pthread_mutex_unlock(&mutexA); return counterA; } int func2() { pthread_mutex_lock(&mutexB); ++counterB; sleep(1); pthread_mutex_lock(&mutexA); ++counterA; pthread_mutex_unlock(&mutexA); pthread_mutex_unlock(&mutexB); return counterB; } void* start_routine1(void* arg) { while (1) { int iRetValue = func1(); if (iRetValue == 100000) { pthread_exit(NULL); } } } void* start_routine2(void* arg) { while (1) { int iRetValue = func2(); if (iRetValue == 100000) { pthread_exit(NULL); } } } void* start_routine(void* arg) { while (1) { sleep(1); char szBuf[128]; memset(szBuf, 0, sizeof(szBuf)); strcpy(szBuf, (char*)arg); } } int main() { pthread_t tid[4]; if (pthread_create(&tid[0], NULL, &start_routine1, NULL) != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[1], NULL, &start_routine2, NULL) != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[2], NULL, &start_routine, "thread3") != 0) { _exit(1); } if (pthread_create(&tid[3], NULL, &start_routine, "thread3") != 0) { _exit(1); } sleep(5); //pthread_cancel(tid[0]); pthread_join(tid[0], NULL); pthread_join(tid[1], NULL); pthread_join(tid[2], NULL); pthread_join(tid[3], NULL); pthread_mutex_destroy(&mutexA); pthread_mutex_destroy(&mutexB); pthread_mutex_destroy(&mutexC); return 0; }

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> #include #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

编写一个2线程程序:主线程每秒输出依次偶数0,2,4,8等偶数,另外一个线程每秒一次输出1、2、3、5等奇数,并且通过同步方法实现总的输出结果为 0、1、2、3、4按大小顺序一次输出。(提示:可以使用互斥锁实现同步)//参考例题2:thread2.c#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include #include <semaphore.h>void *thread_function(void *arg);pthread_mutex_t work_mutex; /* protects both work_area and time_to_exit */#define WORK_SIZE 1024char work_area[WORK_SIZE];int time_to_exit = 0;int main() { int res; pthread_t a_thread; void *thread_result; res = pthread_mutex_init(&work_mutex, NULL); if (res != 0) { perror("Mutex initialization failed"); exit(EXIT_FAILURE); } res = pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, NULL); if (res != 0) { perror("Thread creation failed"); exit(EXIT_FAILURE); } pthread_mutex_lock(&work_mutex); printf("Input some text. Enter 'end' to finish\n"); while(!time_to_exit) { fgets(work_area, WORK_SIZE, stdin); pthread_mutex_unlock(&work_mutex); while(1) { pthread_mutex_lock(&work_mutex); if (work_area[0] != '\0') { pthread_mutex_unlock(&work_mutex); sleep(1); } else { break; } } } pthread_mutex_unlock(&work_mutex); printf("\nWaiting for thread to finish...\n"); res = pthread_join(a_thread, &thread_result); if (res != 0) { perror("Thread join failed"); exit(EXIT_FAILURE); } printf("Thread joined\n"); pthread_mutex_destroy(&work_mutex); exit(EXIT_SUCCESS);}void *thread_function(void *arg) { sleep(1); pthread_mutex_lock(&work_mutex); while(strncmp("end", work_area, 3) != 0) { printf("You input %d characters\n", strlen(work_area) -1); work_area[0] = '\0'; pthread_mutex_unlock(&work_mutex); sleep(1); pthread_mutex_lock(&work_mutex); while (work_area[0] == '\0' ) { pthread_mutex_unlock(&work_mutex); sleep(1); pthread_mutex_lock(&work_mutex); } } time_to_exit = 1; work_area[0] = '\0'; pthread_mutex_unlock(&work_mutex); pthread_exit(0);}

分析下面代码的每一步功能:#include <stdio.h> #include #define QUEUE_SIZE 20 #define THREAD_NUM 10 #define MAX_NUM 30000200 #define MIN_NUM 30000000 int queue[QUEUE_SIZE]; int front = 0; int rear = 0; int finished = 0; pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER; pthread_cond_t cond = PTHREAD_COND_INITIALIZER; int is_prime(int num) { int i; if (num <= 1) { return 0; } for (i = 2; i * i <= num; i++) { if (num % i == 0) { return 0; } } return 1; } // 子线程函数 void *thread_func(void arg) { int thread_num = (int)arg; while (1) { pthread_mutex_lock(&mutex); while (front == rear && finished == 0) { pthread_cond_wait(&cond, &mutex); } if (front == rear && finished == 1) { pthread_mutex_unlock(&mutex); break; } int num = queue[front++]; if (front == QUEUE_SIZE) { front = 0; } pthread_mutex_unlock(&mutex); if (is_prime(num)) { printf("Thread %d: %d\n", thread_num, num); } } pthread_exit(NULL); } int main() { int i, j; pthread_t tids[THREAD_NUM]; int thread_num[THREAD_NUM]; for (i = 0; i < THREAD_NUM; i++) { thread_num[i] = i; pthread_create(&tids[i], NULL, thread_func, (void)&thread_num[i]); } for (i = MIN_NUM; i <= MAX_NUM; ) { pthread_mutex_lock(&mutex); if ((rear + 1) % QUEUE_SIZE == front) { pthread_cond_signal(&cond); pthread_mutex_unlock(&mutex); continue; } queue[rear++] = i++; if (rear == QUEUE_SIZE) { rear = 0; } pthread_cond_signal(&cond); pthread_mutex_unlock(&mutex); } pthread_mutex_lock(&mutex); finished = 1; pthread_cond_broadcast(&cond); pthread_mutex_unlock(&mutex); for (i = 0; i < THREAD_NUM; i++) { pthread_join(tids[i], NULL); } return 0; }

下面这段代码有什么问题 CKSTime gKSTime; pthread_mutex_t m_lock; CKSTime::CKSTime() { pthread_mutex_init(&m_lock,NULL); pthread_mutex_lock(&m_lock); ReflushTime(); pthread_mutex_unlock(&m_lock); } CKSTime * CKSTime::GetCurrentTime() { static unsigned long lasttick=0; pthread_mutex_lock(&m_lock); unsigned long tick = ::GetTickCount(); if (lasttick==0) lasttick=tick; if (tick==m_LastTick) { pthread_mutex_unlock(&m_lock); return(this); } if (tick>m_LastTick && (tick-lasttick)<10000) { int dtick = tick-m_LastTick+m_MSecond; m_LastTick = tick; m_MSecond = dtick%1000; dtick = dtick/1000+m_Second; m_Second = dtick%60; dtick = dtick/60+m_Minute; m_Minute = dtick%60; dtick = dtick/60+m_Hour; if (dtick<24) { m_Hour = dtick; pthread_mutex_unlock(&m_lock); return(this); } } lasttick=tick; ReflushTime(); pthread_mutex_unlock(&m_lock); return(this); } CKSTime *GetKSTime(void) { return gKSTime.GetCurrentTime(); } CKSTime::~CKSTime() { pthread_mutex_destroy(&m_lock); } void CKSTime::ReflushTime() { pthread_mutex_lock(&m_lock); struct tm klgLocalTime; time_t now; time(&now); memcpy(&klgLocalTime, localtime(&now), sizeof(klgLocalTime)); m_LastTick = ::GetTickCount(); m_Year = klgLocalTime.tm_year + 1900 ; m_Month = klgLocalTime.tm_mon + 1 ; m_Day = klgLocalTime.tm_mday; m_WeekDay = klgLocalTime.tm_wday; m_Hour = klgLocalTime.tm_hour; m_Minute = klgLocalTime.tm_min; m_Second = klgLocalTime.tm_sec; m_MSecond = m_LastTick%1000; pthread_mutex_unlock(&m_lock); } void CKSTime::ReflushTime2(void) { pthread_mutex_lock(&m_lock); ReflushTime(); pthread_mutex_unlock(&m_lock); }

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include #include <semaphore.h> #include <unistd.h> #define BUFFER_SIZE 10 int buffer[BUFFER_SIZE]; int in = 0, out = 0; sem_t empty, full; pthread_mutex_t mutex;void *producer(void *arg) { int item = 0; while (1) { // 生产产品 item += 1; // 等待缓冲区不满 sem_wait(&empty); // 获取互斥锁 pthread_mutex_lock(&mutex); // 将产品放入缓冲区 buffer[in] = item; printf("生产者生产产品 %d,缓冲区大小为 %d\n", item, (in - out + BUFFER_SIZE) % BUFFER_SIZE); in = (in + 1) % BUFFER_SIZE; // 释放互斥锁 pthread_mutex_unlock(&mutex); // 发送缓冲区不空信号 sem_post(&full); // 模拟生产耗时 sleep(1); } } void *consumer(void *arg) { int item = 0; while (1) { // 等待缓冲区不空 sem_wait(&full); // 获取互斥锁 pthread_mutex_lock(&mutex); // 从缓冲区取出产品 item = buffer[out]; printf("消费者消费产品 %d,缓冲区大小为 %d\n", item, (in - out - 1 + BUFFER_SIZE) % BUFFER_SIZE); out = (out + 1) % BUFFER_SIZE; // 释放互斥锁 pthread_mutex_unlock(&mutex); // 发送缓冲区不满信号 sem_post(&empty); // 模拟消费耗时 sleep(2); } } int main() { // 初始化信号量和互斥锁 sem_init(&empty, 0, BUFFER_SIZE); sem_init(&full, 0, 0); pthread_mutex_init(&mutex, NULL); // 创建生产者和消费者线程 pthread_t producer_thread, consumer_thread; pthread_create(&producer_thread, NULL, producer, NULL); pthread_create(&consumer_thread, NULL, consumer, NULL); // 等待线程结束 pthread_join(producer_thread, NULL); pthread_join(consumer_thread, NULL); // 销毁信号量和互斥锁 sem_destroy(&empty); sem_destroy(&full); pthread_mutex_destroy(&mutex); return 0;}此段代码无法运行,情修改

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