C 多线程 : Race condition scenarios

Question

在下面的代码中，我只是想看看我是否能够从每个线程将一个元素插入到数组中。它按预期工作。但后来我想知道，在什么情况下这里会出现竞争条件。我真的需要 volatile 还是信号量？我尝试删除信号量和 volatile 关键字，但它仍然有效。我也想在这里引发并查看竞争条件场景。同样，我可以从每个线程创建一个节点并将所有节点放入链表吗？这些都是想象中的场景..!!

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>
#include "small_appl.h"

void * thread_func(void * arg);

int itr=0;
volatile int idx=0; //array index variable
sem_t sem1;
int arr_th[5];      //array where each thread will insert an element

int func_pointed(int a,int num_t)
{
    pthread_t arr_thr[num_t];
    int iter;
     //create threads
     for(iter=0;iter<num_t;iter++)
     {
        pthread_create(&arr_thr[iter],NULL,thread_func,(void *)a);
     }

     for (iter=0;iter<num_t;iter++)
     {
         pthread_join(arr_thr[iter],NULL);
     }
}

int main(void)
{
    int ip1=5,ip2=10,rev;

    rev=sem_init(&sem1,0,0);
    s_type dev_s={
                    .f_ptr=func_pointed,
                    .str="Diwakar",
                    .val=5
                 };

    //initialize semaphore to 1
    sem_post(&sem1);    

    func_aux(ip1,dev_s);

    for(rev=0;rev<5;rev++)
    {
    printf("array : %d    ",arr_th[rev]);
    }

}

void * thread_func(void * arg)
{
    sem_wait(&sem1);
    printf("Got sema\n");
    arr_th[idx]=itr;
    idx++; itr++;
    printf("Releasing sema\n");
    sem_post(&sem1);

    sleep(5);
}

Answer 1

要创建或模拟一个线程覆盖另一个线程完成的工作的情况，然后移除信号量并有策略地放置 sleep ，如:

void * thread_func(void * arg)
{
    //sem_wait(&sem1);
    //printf("Got sema\n");
    arr_th[idx]=itr;
    // print arr_th[idx]
    sleep(5);     <<== gives the threads more of a chance to wipe-out each other
    // print arr_th[idx]
    idx++; itr++;
    //printf("Releasing sema\n");
    //sem_post(&sem1);

    sleep(5);
}

您可以添加一些明确突出问题的printf 语句。

volatile 告诉编译器不要删除未使用或至少看起来未使用的变量。

您可以从多个线程更新链接列表，但您必须序列化更新列表中链接(下一个和/或上一个)的代码的关键部分。

在 Windows XP 和更高版本中，CRT 是线程安全的，因此每个线程都可以发出 malloc()、printf 等，而不必围绕这些调用序列化线程.