c - C 中多线程(pthreads)对数组元素求和

Question

我正在尝试实现一种多线程方法来对数组中的元素求和。我的问题非常基本，我想对 2 个数组的元素求和，并将结果放入第三个数组中，即 sumArray[x] = array1[x] + array2[x]。我必须使用 pthreads，我不能使用 OpenMP 或任何类似的隐式多线程库。我已经提出了一个实现，但它不会对数组元素求和(我通过打印结果数组来测试它，该数组不包含两个数组的总和)。如果有人能帮助我指出我在实现中出错的地方，我将非常感激!注意，我还应该将线程数作为命令行参数。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#define SIZE 362880
#define NUM_THREADS 5
typedef struct coord {
    int nbThreads;
    int array1[SIZE];
    int array2[SIZE];
    int array3[SIZE];
} Item;

void * sumArrays(void *index) {
    int i, s, itemsToHandle, start, stop;

    itemsToHandle = SIZE / ((Item *) index)->nbThreads;

    s = * (int *) index;

    start = s * itemsToHandle;

    if(s != (((Item *) index)->nbThreads - 1)) start = start + itemsToHandle;
    else stop = ((Item *) index)->nbThreads;


    for(i = start + 1; i < stop; i++) {
        ((Item *) index)->array3[i] = ((Item *) index)->array1[i] + ((Item *) index)->array2[i];
    }
    return(NULL);
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    int threads = atoi(argv[1]);
    Item * arrays = (Item *)malloc(sizeof(Item));
    arrays->nbThreads = threads;
    for(int i = 0; i < SIZE; i++) {
        arrays->array1[i] = 1;
        arrays->array2[i] = 1;
    }


    pthread_t ids[threads];
    int i;
    for(i = 0; i < threads; i++) {
        pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays,&arrays);
        void *status;
        pthread_join(ids[i], &status);
    }
    // I also tried to do another for loop for pthread join

    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("Array1 = %d\n", arrays->array1[i]);
        printf("Array2 = %d\n", arrays->array2[i]);
        printf("Array3 = %d\n", arrays->array3[i]);
    }
}

Answer 1

您能检查一下 void * sumArrays(void *index) 中的以下行吗？功能？

s = * (int *) index;

所有线程的值都相同。

线程创建时

pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays,&arrays);

无需应用&运算符:arrays已经是一个指针。

pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays, arrays);

由于 start 的值和stop对于您的所有线程都是相同的，您的算法将无法按预期工作。如果我理解正确的话，你想在线程之间共享一份工作(添加)。第一个线程必须从索引 0 开始添加。看来情况并非如此: for(i = start + 1; i < stop; i++) {我希望以上评论对您有所帮助。

另请检查此链接:Using pthreads to process sections of an array/vector .