c - 使用多线程对数字进行平方

Question

我正在尝试编写一个程序，通过创建 8 个线程来计算 1-10,000 的平方，每个线程将轮流计算一个数字的平方。这意味着一个线程将计算 1 的平方，另一个线程将计算 2 的平方，依此类推，直到所有线程计算一个数字的平方。然后一个线程将平方 9，等等，一直到 10,000。我的代码如下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/time.h>
#include <pthread.h>
#include <sys/types.h>

#define NUMBER_OF_THREADS 8
#define START_NUMBER 1
#define END_NUMBER 10000

FILE *f;

void *sqrtfunc(void *tid) { //function for computing squares
    int i;
    for (i = START_NUMBER; i<= END_NUMBER; i++){
        if ((i % NUMBER_OF_THREADS) == pthread_self()){ //if i%8 == thread id
            fprintf(f, "%lu squared = %lu\n", i, i*i); //then that thread should do this
        }
    }
}

int main(){
    //Do not modify starting here
    struct timeval start_time, end_time;
    gettimeofday(&start_time, 0);
    long unsigned i;
    f = fopen("./squared_numbers.txt", "w");
    //Do not modify ending here

    pthread_t mythreads[NUMBER_OF_THREADS]; //thread variable
    long mystatus;

    for (i = 0; i < NUMBER_OF_THREADS; i++){ //loop to create 8 threads
        mystatus = pthread_create(&mythreads[i], NULL, sqrtfunc, (void *)i);
        if (mystatus != 0){ //check if pthread_create worked
            printf("pthread_create failed\n");
            exit(-1);
        }
    }
    for (i = 0; i < NUMBER_OF_THREADS; i++){
        if(pthread_join(mythreads[i], NULL)){
            printf("Thread failed\n");
        }
    }
    exit(1);

    //Do not modify starting here
    fclose(f);
    gettimeofday(&end_time, 0);
    float elapsed = (end_time.tv_sec-start_time.tv_sec) * 1000.0f + \
                    (end_time.tv_usec-start_time.tv_usec) / 1000.0f;
    printf("took %0.2f milliseconds\n", elapsed);
    //Do not modify ending here
}

我不知道我的错误在哪里。我在 main 中创建了 8 个线程，然后根据它们的线程 id (tid)，我希望该线程对一个数字进行平方。截至目前，没有任何内容被打印到输出文件中，我不明白为什么。我的 tid 比较没有任何作用吗？任何提示表示赞赏。谢谢大家。

Answer 1

首先，您有意向每个线程传递一个参数，以便它知道它是哪个线程(从 0 到 7)，这很好，但是您随后不再在线程内使用它(这会导致可能的情况之一)你的困惑)

其次，正如您在解释算法应该如何进行时所说的那样，您说每个线程必须对一组不同的数字进行平方，但所有线程都对同一组数字进行平方(实际上整组数字)

对此，您有两种方法:让每个线程对数字进行平方，然后再进行下一个八个位置(因此该算法是您的解释中描述的算法)，或者您给出不同的集合(每个集合 1250 个连续数字)并让每个线程作用于自己单独的时间间隔。

也就是说，您必须重建 for 循环才能执行以下两项操作之一:

for (i = parameter; i < MAX; i += 8) ...

或

for (i = 1250*parameter; i < 1250*(parameter+1); i++) ...

这样，您就可以使用一组不同的输入数字来运行每个线程。