c - 我的缓冲区有问题，我的 C 程序中的所有线程都不是很大

Question

所以从缓冲区中获取数据有问题我有几个生产者线程和一个消费者线程但是从缓冲区中获取的数据总和的结果比实际计算的要少

这是我的代码 comple code

这是我的函数，它计算部分总和，首先它计算总和的第一部分，然后它生成另一个 block 来求和。我在这里失去了理智，我想我正在写，但我是这些的新手，也许我犯了一个大错误，我不明白为什么缓冲区没有抓取所有信息并提取它。

    void *do_work(void *es) 


   {


.....

        while (1) {

.... 
                for (i = start; i < end ; i++) {
                    pthread_mutex_lock (&sum_mutex);
                    while(items_buffer==NTHREADS){
                            pthread_cond_wait(&produzir,&pc);
                        }
                        pthread_mutex_lock(&mutex_calculo1);
                        mysum= a[i]*a[i];
                        buffer[items_buffer]=mysum;
                        items_buffer++;
                        //printf("o meu buffer tem %d items a soma parcial é de %d e o buffer tem %d\n",items_buffer,mysum,buffer[items_buffer]);
                        pthread_mutex_unlock(&mutex_calculo1);
                        pthread_cond_signal(&consumir);
                        pthread_mutex_unlock (&sum_mutex);

                }
        }
        saidas=saidas+1;
        //printf("tarefa %d de saída\n",tids);
        pthread_exit(NULL);
        return NULL;
}

这是从缓冲区中获取数据的函数。我是这样锁定它的，我不明白为什么不抓取所有数据。我无法在此处检测到问题。可能是我的某些条件或锁定错误。

void *do_sum(void *ts) 
{
int i;
 pthread_mutex_lock(&mutex_geral);



    printf("Sou a thread somadora\n");
    pthread_cond_signal(&cond);

    pthread_mutex_unlock(&mutex_geral);

    while(items_buffer==0){
        pthread_cond_wait(&consumir,&pc);
    }

    while(saidas<NTHREADS){


        for(i=0;i<items_buffer;i++){
            pthread_mutex_lock(&mutex_soma);
            soma_buffer+=buffer[i];
            items_buffer--;
            //printf("o meu buffer ficou com %d items\n",items_buffer);
            pthread_mutex_unlock(&mutex_soma);
        }
        pthread_cond_signal(&produzir);
    }
    pthread_mutex_lock(&mutex_soma);
    for(i=0;i<items_buffer;i++){
            soma_buffer+=buffer[i];
            items_buffer--;
            //printf("o meu buffer ficou com %d items\n",items_buffer);
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex_soma);
    printf("Sou a thread somadora estou de saida\n");

    pthread_exit(NULL);
    return NULL;

我是不是做错了什么？？我认为我很好地锁定了它，程序运行良好，每次缓冲区已满时，线程就会去清空它。然后给其他线程空间。有人可以给我一个建议吗？我在这里失去了理智。

这是我的代码 comple code

Answer 1

虽然有点不清楚你到底想完成什么，但考虑到缓冲区中的总和可以在没有复杂同步机制的情况下通过为每个线程指定一个指针范围来独立处理来并行化 - 我相信你的错误是由于事实上，你正在减少每个循环'items_buffer--'中缓冲区的大小 这将导致您在总和中错过数组的整个末尾。

编辑:所以这不是唯一的问题 这里有很多问题，我认为您可能需要审查并行化 - 据我所知，由于您将条件变量与互斥锁一起使用的方式，您的线程不会同时运行。您正在锁定所有内容，对一个​​ block 执行求和，解锁，然后返回队列等待下一个完成信号。这本质上是一个串行操作，增加了同步机制的开销。

我建议在没有锁的情况下重写这个过程；将数组划分为范围(开始和结束指针或整数索引)。每次创建线程时，请确保它具有正确的工作范围。

在每个线程中，将您的值相乘并使用相同的索引将它们存储在第二个缓冲区中。线程完成所有乘法后，让它从第二个缓冲区中求和自己的范围，并将其添加到第三个缓冲区中，其索引应该是线程的索引(来自线程创建循环)。加入所有线程后，对最终数组求和即可。如果您不想要第三个数组，只需在添加到整数之前立即锁定互斥锁，然后立即将其解锁。

您使用这么多锁的主要原因似乎是对缓冲区使用了静态变量。如果您使用线程局部变量，则不需要锁定和清除缓冲区。