Меню Рубрики

Linux многопоточное программирование c

Linux многопоточное программирование c

позднее он в цикле инициализируется объектом (тоже в main)
>> arg = new DATA;

но удаляется объект почемуто из функций потоков
>> delete a; // удаляем свои данные

причем удаление происходит После разблокирования мутекса!

Так делать очень опасно!
можете легко прибить чужой объект или вычитать чужие данные (чтение тоже выполняется вне лока мутекса почемуто)

Безопасные варианты:
1) создать массив указателей
DATA *arg[SIZE_I][SIZE_J]
и отдавать каждому потоку указатель на индивидуальный кусок памяти.
2)выполнять все операции с общей памятью только при заблокированном мутексе (тоесть в потоках чтение, модификация и освобождение общей памяти должно быть внутри общего pthread_mutex_lock(&lock)).
3) удалять объекты только в том потоке который их создал.

Код статьи в качестве примера использовать не рекомендуется ибо в нем автор наступил на те грабли от которых по идее должен уберечь читателей.

как я понял должны создаваться потоки для ввода каждого элемента матрицы, но
i=1,z=2 — &thr[i+z] укажет на &thr[3]
i=2,z=1 — &thr[i+z] укажет на &thr[3]

>>//Ожидаем завершения всех потоков
>>//идентификаторы потоков хранятся в массиве
>>pthread_join(thr[i], NULL);

при
i=3,z=3 — &thr[i+z] укажет на &thr[6] и этот поток мы не ждем, т.к. size_i=4, правильно? соответственно и расчет данных для таких элементов будет “левым”?

Источник

Программирование C в Linux — потоки pthreads

Многопоточность в программировании является важным механизмом в наше время. Поэтому я решил посвятить несколько статей этой теме.

В семействах ОС Windows – каждая программа запускает один процесс выполнения, в котором находится как минимум один поток (нить). В процессе может находиться множество потоков, между которыми делится процессорное время. Один процесс не может напрямую обратиться к памяти другого процесса, а потоки же разделяют одно адресное пространство одного процесса. То есть в Windows – процесс это совокупность потоков.

В Linux же немного по-другому. Сущность процесса такая же, как и в Windows – это исполняемая программа со своими данными. Но вот поток в Linux является отдельным процессом (можно встретить название как “легковесный процесс”, LWP). Различие такое же – процесс отдельная программа со своей памятью, не может напрямую обратиться к памяти другого процесса, а вот поток, хоть и отдельный процесс, имеет доступ к памяти процесса-родителя [2]. LWP процессы создаются с помощью системного вызова clone() с указанием определенных флагов.

Но также имеется такая вещь, которая называется “POSIX Threads” – библиотечка стандарта POSIX, которая организует потоки (они же нити) внутри процесса. Т.е тут уже распараллеливание происходит в рамках одного процесса.

И тут встает вопрос различия терминов “поток”, “процесс”, “нить” и т.д. Проблема в том, что в англоязычной литературе данные термины определяются однозначно, у нас же с нашим великим и могучим имеются противоречия, что может привести к дикому диссонансу.

Но это все в общих чертах, для более точной информации следует обратиться к соответствующей литературе, либо к официальной документации, можно почитать man’ы. В конце статьи я приведу несколько полезных ссылок на ресурсы, где более подробно расписано как все работает, а пока займемся практикой.

Я рассмотрю два варианта “распараллеливания” программы – создания потока/нити с помощью функций из pthread.h (POSIX Threads), либо создание отдельного процесса с помощью функции fork().

Сегодня рассмотрим потоки из библиотеки pthread.

Шаблон кода для работы с потоками выглядит следующим образом:

Источник

Многопоточность в C

Что такое тема?
Поток — это отдельный поток последовательности внутри процесса. Поскольку потоки имеют некоторые свойства процессов, их иногда называют.

Каковы различия между процессом и потоком?
Потоки не являются независимыми друг от друга, как процессы, в результате потоки делятся с другими потоками своими разделами кода, данными и ресурсами ОС, такими как открытые файлы и сигналы. Но, как и процесс, поток имеет свой собственный программный счетчик (ПК), набор регистров и пространство стека.

Почему многопоточность?
Потоки — это популярный способ улучшить приложение с помощью параллелизма. Например, в браузере несколько вкладок могут быть разными потоками. MS word использует несколько потоков, один поток для форматирования текста, другой поток для обработки ввода и т. Д.
Потоки работают быстрее, чем процессы по следующим причинам:
1) Создание темы намного быстрее.
2) Переключение контекста между потоками происходит намного быстрее.
3) темы могут быть легко прекращены
4) Связь между потоками быстрее.

rmuhamma/OpSystems/Myos/threads.htm для получения более подробной информации.

Можем ли мы написать многопоточные программы на C?
В отличие от Java, многопоточность не поддерживается стандартом языка. POSIX Threads (или Pthreads) — это стандарт POSIX для потоков. Реализация pthread доступна с компилятором gcc.

Простая C-программа для демонстрации использования базовых функций pthread
Обратите внимание, что приведенная ниже программа может компилироваться только с компиляторами C с библиотекой pthread.

#include
#include
#include //Header file for sleep(). man 3 sleep for details.
#include

// Обычная функция C, которая выполняется как поток
// когда его имя указано в pthread_create ()

void *myThreadFun( void *vargp)

printf ( “Printing GeeksQuiz from Thread \n” );

printf ( “Before Thread\n” );

printf ( “After Thread\n” );

В main () мы объявляем переменную с именем thread_id, которая имеет тип pthread_t, который является целым числом, используемым для идентификации потока в системе. После объявления thread_id мы вызываем функцию pthread_create () для создания потока.
pthread_create () принимает 4 аргумента.
Первый аргумент — это указатель на thread_id, который устанавливается этой функцией.
Второй аргумент определяет атрибуты. Если значение равно NULL, то должны использоваться атрибуты по умолчанию.
Третий аргумент — это имя функции, которая должна быть выполнена для создаваемого потока.
Четвертый аргумент используется для передачи аргументов функции, myThreadFun.
Функция pthread_join () для потоков является эквивалентом wait () для процессов. Вызов pthread_join блокирует вызывающий поток, пока поток с идентификатором, равным первому аргументу, не завершится.

Как скомпилировать вышеуказанную программу?
Чтобы скомпилировать многопоточную программу с использованием gcc, нам нужно связать ее с библиотекой pthreads. Ниже приведена команда, используемая для компиляции программы.

AC программа для отображения нескольких потоков с глобальными и статическими переменными
Как упомянуто выше, все потоки разделяют сегмент данных. Глобальные и статические переменные хранятся в сегменте данных. Таким образом, они являются общими для всех потоков. Следующий пример программы демонстрирует то же самое.

#include
#include
#include
#include

// Давайте создадим глобальную переменную, чтобы изменить ее в потоках

// Функция, выполняемая всеми потоками

void *myThreadFun( void *vargp)

// Сохраняем аргумент значения, переданный в этот поток

int *myid = ( int *)vargp;

// Давайте создадим статическую переменную для наблюдения за ее изменениями

// Изменить статические и глобальные переменные

// Распечатать аргумент, статические и глобальные переменные

printf ( “Thread ID: %d, Static: %d, Global: %d\n” , *myid, ++s, ++g);

Источник

Клиент-сервер под linux на c++ общение клиентов «все со всеми» с использованием потоков

Начну с того, что была предложена работа на должность программиста с\с++. Задание это название темы.

Полез в интернет, кругом все напичкано чатами и общением по типу клиент-сервер, но увы кода с подобным заданием я так и не нашел. Был примитив типа ЭХО клиент-сервера, который я и решил взять за основу:
Это у нас клиент:

После всего этого в клиенте нужно отправить сообщение серверу используя функции send или write а на стороне сервера принять сообщение и переотправить его обратно клиенту используя функции read и send.

Вообще есть разные функции отправки и приема, к примеру send и recv вместе с сообщением шлют еще и флаг подтверждения, а функции read и write не требуют подтверждения, то есть сообщение может потерять байты при отправке и это не будет зафиксировано.

Так как сокеты это дуплекс и создавая связь между клиентом и сервером мы не можем писать туда сообщения из других подключенных сокетов, необходимо создать массив со всеми активными сокетами подключенными к серверу. И еще одно замечание очень важное:

Для общения между несколькими сокетами необходимо использовать функцию select, которая выбирает сокет из списка и отсылает ему сообщение, и так далее, пока не закончатся все записанные сокеты

После этого в массив сокетов будет записано правильное значение подключаемого сокета а далее остается лишь перебирать их при рассылке сообщений:

Запишем все это в функцию и создадим отдельный поток:

Что касаемо клиента, то необходимо создать два разных потока для чтения и записи в сокет:

Теперь все работает. Спасибо за снимание. Надеюсь что это пригодится тем, кто так же как и я пытался написать клиент-сервер, но не смог найти нужную информацию в сети.

Редакторский дайджест

Присылаем лучшие статьи раз в месяц

Скоро на этот адрес придет письмо. Подтвердите подписку, если всё в силе.

Похожие публикации

Как починить «сломанный» VPS сервер на Linux

Акция «Лето KVM» — Виртуальный сервер на Linux

LTSP: Терминальный сервер на Linux

Вакансии

AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

Комментарии 35

Недостаток такой реализации — это однопоточность сервера. Если хоть какое-то соединение с клиентом «подвиснет» и будет переполнен его исходящий буфер, то сервер просто зависнет на вызове write.

Решения данной проблемы:
1. Создание отдельного потока для каждого клиента. Недостаток: необходимость понимания механизмов синхронизации, низкая эффективность при большом числе соединений. Новичкам будет тяжело разобраться.
2. Использование select также и для записи в сокеты. Думаю, в данном случае самое простое решение.
3. Использование более высокоуровневых языков с поддержкой асинхронного программирования.

Вообще есть разные функции отправки и приема, к примеру send и recv вместе с сообщением шлют еще и флаг подтверждения, а функции read и write не требуют подтверждения, то есть сообщение может потерять байты при отправке и это не будет зафиксировано.

Это не так: read() и write() эквивалентны recv() и send() с нулевыми флагами.

Ну и ещё один момент: код очень разрозненный, фрагментарный. Новичку была бы полезна ссылка на репозиторий.

Источник

Популярные записи


Adblock
detector