多线程矩阵乘法示例:单参数线程创建与应用

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本资源主要介绍如何在C语言中通过多线程技术来实现矩阵乘法的优化操作。创建线程是实现并行计算的关键部分,这里提供了两种创建线程的示例:单个参数情形和多个参数情形。 1. **单个参数情形**: 在`main()`函数中,首先定义一个整型变量`ival`赋值为100,然后创建一个`pthread_t`类型的线程变量`th`。接着,调用`pthread_create()`函数创建新线程,其参数如下: - `&th`:指向线程标识符的指针,存储新创建线程的标识。 - `NULL`:表示使用默认的线程属性,如果需要自定义,可以传递一个`pthread_attr_t`结构体。 - `pfunc`:线程运行函数的指针,即`void* pfunc(void*)`,这个函数会接收`data`作为参数,这里是类型为`int*`的指针。 - `(void*)&ival`:作为`pfunc`的参数,实际上是将`ival`的地址传递给线程,以便在函数内部访问到该数值。 2. **多个参数情形**: 这里引入了一个`struct test`,包含一个整型成员`no`和一个字符数组`name`,用来展示如何在函数参数中传递更复杂的数据结构。修改后的`pfunc`函数接受一个`void*`类型的参数,但实际处理的是结构体指针。通过这种方式,线程可以同时处理多个不同实例的数据,例如不同的矩阵元素。 矩阵乘法多线程实现的关键在于将矩阵乘法任务分解成独立的子任务,每个子任务对应矩阵的一个元素计算。主线程负责初始化矩阵A、B和C,分配内存,以及调度和管理线程。`pthread_create()`函数确保了每个Cij元素的计算在一个独立线程中执行,提高计算效率。 线程的主要系统调用包括: - `pthread_create()`:用于创建线程,提供线程标识符、属性、运行函数和参数。 - `pthread_join()`:线程间通信,主线程等待子线程执行完毕。 - `pthread_exit()`:终止线程。 - `pthread_attr_init()`、`pthread_attr_getscope()`和`pthread_attr_setscope()`:用于设置线程属性和竞争范围,但在这个例子中,可能并不涉及。 本资源展示了如何利用C语言的多线程特性对矩阵乘法进行并行计算,通过`pthread_create()`函数灵活地分配任务,从而提高计算性能。这对于理解并发编程和优化计算密集型任务在IT领域的应用具有重要意义。