c - 从 while 循环将值传递到线程

Question

我有一个 while 循环，它获取一个值并使用该信息在新线程中调用一个函数。问题是我无法让它在 while 循环的每次迭代中为该信息提供一个新地址。所以 while 循环最终会修改正在运行的线程所使用的信息。

这是我的代码的摘录。 printf 语句显示 string 的地址相同，因此在线程运行时被覆盖

    char * string = (char *) malloc(1024 * sizeof(char));
    strcpy(string, item);
    if (pthread_create(&thread, NULL, printWithDelay, &string)) {
        fprintf(stderr, "Error creating thread\n");
        return 1;
    }
    printf("Dispatched thread for %s at %p\n", string, &string);
    free(string);

我也尝试过不使用 malloc，但那也行不通。有什么办法吗？

在你问之前，是的，我是一名学生，是的，这是一项作业。但是，任务并没有要求我做任何这些。我们甚至不应该知道线程的存在。我只是想强制自己超越作业的范围，但遇到了一些麻烦。我想把 sleepsort 作为一个我认识的评分员的笑话。

完整代码和任务描述在这里:http://hastebin.com/cetepakevu.c

Answer 1

在你当前的 pthread_create 调用中，你有一个竞争条件，因为你传递的是 &string 而不是 string (即你传递的是指向主线程的 string 变量而不是它的 contents 的指针。因此，两个 [或更多] 子线程最终可能会使用相同的字符串缓冲区。

此外，您还让主线程对字符串执行 free 操作。这必须在子线程中完成。 free 全局适用于所有线程，因此 main 在 child 可以使用数据之前执行 free [或此后不久将其从自身下面拉出]。

此外，还有一个由此产生的“小”问题:因为 main 执行了 malloc 和 free [假设没有 child 线程执行任何 malloc]，很可能 malloc 将始终返回相同的值。因此，无论是否存在竞争条件，所有子线程都可以使用相同的字符串缓冲区。

另一方面，如果一个子线程为其他事情做了一个malloc，它现在正在与使用string[已经分配但释放]和新分配。因此，如果以“正确”的方式写入两个区域中的任何一个，则持有/使用 string 的先前值的人可能会导致堆损坏 [和/或段错误]，因为 malloc/heap 链接指针可能位于重叠的不同分配的中间。

---

这是我认为你有的[因为你没有显示子函数]:

void
main_thread(void)
{

    while (1) {
        char *string = (char *) malloc(1024 * sizeof(char));

        strcpy(string, item);

        // BUG: race condition -- on the second loop, string can be changed
        // before thread 1 has a chance to dereference it, so thread 1
        // could end up using thread 2's string (or thread 3's ...)
        if (pthread_create(&thread, NULL, printWithDelay, &string)) {
            fprintf(stderr, "Error creating thread\n");
            return 1;
        }

        // BUG: child must do the free
        printf("Dispatched thread for %s at %p\n", string, &string);
        free(string);
    }
}

void *
printWithDelay(void *arg)
{
    char **strptr = arg;
    char *string;

    // BUG: this is the race condition -- we can get our string or
    // if we're delayed, we'll get the string for the next thread, so
    // we'd both use the same address
    string = *strptr;

    // use string ...

    return (void *) 0;
}

---

修改后的代码:

void
main_thread(void)
{

    while (1) {
        char *string = (char *) malloc(1024 * sizeof(char));

        strcpy(string, item);

        if (pthread_create(&thread, NULL, printWithDelay, string)) {
            fprintf(stderr, "Error creating thread\n");
            return 1;
        }
    }
}

void *
printWithDelay(void *arg)
{
    char *string = arg;

    // use string ...

    free(string);

    return (void *) 0;
}