c - pthread 中是否可能有一个无限循环？

Question

我正在用 pthreads 做一个项目，我不能再进一步了。我有 3 个线程，一个线程应通过 I2C (SMBUS) 读取一些传感器值，一个线程应使用第一个线程提供的数据进行计算，最后一个线程应在屏幕上打印数据。互斥锁负责线程之间的同步。我如何在线程中使用无限 while 循环，因为我的线程不只是“完成工作并完成”？它们将永远持续下去(或直到按下 Ctrl+C 键)。

我应该把 pthread_join 函数放在哪里？

我的第一种方法如下，但它无法正常工作:

感谢您的帮助。

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h> 
#include <time.h> 
#include <linux/i2c-dev.h>
#include <fcntl.h>

typedef struct vector {
    double x;
    double y;
    double z;
} vector_t;

typedef struct all_vectors {
    vector_t *gyro;
    vector_t *accel;
    vector_t *magnet;
} vectors_t;

vectors_t *vectors;

pthread_t th1, th2, th3;
pthread_mutex_t mutex;

int main()
{
    initSensors(); //defined in another .c file

    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
    pthread_create(&th1, NULL, (void *) &readSensors, (void *) vectors);
    pthread_create(&th2, NULL, (void *) &calculateAngle, NULL);
    pthread_create(&th3, NULL, (void *) &printData, NULL);


    while(1)
    {
      sleep(1);
    }

    /* The program never reaches the following codes ? */ 
    pthread_mutex_destroy(&mutex);
    pthread_exit(NULL);
}


void readSensors(void *vectors)
{   
    vectors_t *vecs = (vectors_t *)vectors;

    while(1)
    {   
            pthread_mutex_trylock(&mutex);
            readGyro(vecs->gyro); //defined in another .c file
            readAccel(vecs->accel); //defined in another .c file
            readMagnet(vecs->magnet); //defined in another .c file
            pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }

    pthread_exit(NULL);
}


void calculateAngle()
{
    while(1)
    {
            pthread_mutex_trylock(&mutex);

            doSomeCalculation(vectors); //defined in another .c file

            pthread_mutex_unlock(&mutex);
    }
    pthread_exit(NULL);
}

void printData()
{

    while(1)
    {
        pthread_mutex_trylock(&mutex);

        printf("%lf, %lf, %lf, lf, %lf, %lf, lf, %lf, %lf", \
               vectors->accel->x, vectors->accel->y, vectors->accel->z, \
               vectors->gyro->x, vectors->gyro->y, vectors->gyro->z, \
               vectors->magnet->x, vectors->magnet->y, vectors->magnet->z );
        pthread_mutex_unlock(&mutex);

        fflush(stdout); 
    }

    pthread_exit(NULL);
}

Answer 1

你似乎对这个无限循环之后的代码感到惊讶

 while(1)
 {
   sleep(1);
 }

未执行。即使代码能到这一行

pthread_mutex_destroy(&mutex);

你会遇到问题，因为线程仍在使用互斥锁。如果你想优雅地关闭你的代码，我会添加一个全局 bool 值，你在你的线程中循环 true ，然后添加一个 SIGINT 处理程序将它设置为 false 以便线程可以退出。然后在 main 中，删除无限 while 循环并在每个线程上调用 pthread_join，然后最终销毁互斥量并最终退出 main()。

pthread_join 调用将阻塞直到线程退出，因此不需要 main() 循环。线程将在 SIGINT 上正常退出，程序应该以干净的方式运行和终止。

最后一个观察:由于 vectors 是一个全局变量，您不需要通过 void* 参数将它传递给线程，因为它已经可见。