c - 多线程编程: Under what situation does the variable 'iget' is equal to the variable 'iput' ?

Question

情况

阅读 Unix Socket 编程、W.Richard Steven 后，我正在编写一个 P2P 程序，其中主线程创建线程池，其中有五个子线程。然后它使用 kqueue() 监视 50 个套接字。当指定套接字发生事件(例如，在套接字上接收数据)时，主线程将套接字描述符复制到共享数组中，并唤醒线程池中的一个线程。然后子线程处理来自套接字的请求。另外，我使用互斥变量和条件变量保护共享数组。

问题

作者分别在书中的第30.12节和第30.13节中给出了源代码“server/serv08.c”和“server/pthread08.c”，好像这段代码没有任何问题。但是，当我编写与一位作者类似的代码片段时，线程同步效果不佳。为什么主线程中的iput变得等于iget？

代码
--全局变量--

typedef struct tagThread_information
{

    int     sockfd;

} Thread_information;
Thread_information      peer_fds[MAX_THREAD];
pthread_mutex_t         peerfd_mutex;
pthread_cond_t          peerfd_cond;
pthread_mutex_t         STDOUT_mutex;
int                     iput;
int                     iget;

--主线程--

void Wait_for_Handshake(download_session *pSession, int nMaxPeers)
{
struct kevent   ev[50], result[50];
int             kq, i, nfd;
int c = 1;

if( (kq = kqueue()) == -1)
{
    fprintf(stderr, "fail to initialize kqueue.\n");
    exit(0);
}

for(i = 0 ; i < nMaxPeers; i++)
{
    EV_SET(&ev[i], pSession->Peers[i].sockfd, EVFILT_READ, EV_ADD, 0, 0, 0);
    printf("socket : %d\n", (int)ev[i].ident);
}

// create thread pool. initialize mutex and conditional variable.
iput = 0;
iget = 0;
pthread_mutex_init(&STDOUT_mutex, NULL);
pthread_mutex_init(&peerfd_mutex, NULL);
pthread_cond_init(&peerfd_cond, NULL);

// Assume that MAX_THREAD is set to 5.
for(i = 0 ; i < MAX_THREAD; i++) 
    thread_make(i); 


while(1)    
{        
    nfd = kevent(kq, ev, nMaxPeers, result, nMaxPeers, NULL);

    if(nfd == -1)
    {
        fprintf(stderr, "fail to monitor kqueue. error : %d\n", errno);
        nMaxPeers           =   Update_peer(ev, pSession->nPeers);
        pSession->nPeers    =   nMaxPeers;
        continue;
    }

    for(i = 0 ; i < nfd; i++)
    {

        pthread_mutex_lock(&peerfd_mutex);
        peer_fds[iput].sockfd = (int)result[i].ident;
        if( ++iput == MAX_THREAD)
            iput = 0;
        if(iput == iget) // Here is my question.
        {
            exit(0);
        }

        pthread_cond_signal(&peerfd_cond);
        pthread_mutex_unlock(&peerfd_mutex);


    }

}

}

--子线程--

void * thread_main(void *arg)
{
    int     connfd, nbytes;
    char    buf[2048];
    for( ; ; )
    {
        /* get socket descriptor */
        pthread_mutex_lock(&peerfd_mutex);
        while( iget == iput)
            pthread_cond_wait(&peerfd_cond, &peerfd_mutex);
        connfd  =   peer_fds[iget].sockfd;
        if ( ++iget == MAX_THREAD )
            iget = 0;
        pthread_mutex_unlock(&peerfd_mutex);


    /* process a request on socket descriptor. */
    nbytes  =   (int)read(connfd, buf, 2048);

    if(nbytes == 0)
    {
        pthread_mutex_lock(&STDOUT_mutex);
        printf("\n\nthread %ld, socket : %d, nbytes : %d\n\n\n", (long int)pthread_self(), connfd, nbytes);
        printf("socket closed\n\n");
        pthread_mutex_unlock(&STDOUT_mutex);
        close(connfd);
        continue;
    }
    else if(nbytes == -1)
    {
        close(connfd);
        pthread_mutex_lock(&STDOUT_mutex);
        printf("\n\nthread %ld, socket : %d, nbytes : %d\n\n\n", (long int)pthread_self(), connfd, nbytes);
        perror("socket error : ");
        write(STDOUT_FILENO, buf, nbytes);
        printf("\n\n\n\n");
        pthread_mutex_unlock(&STDOUT_mutex);

        continue;
    }

    pthread_mutex_lock(&STDOUT_mutex);
    printf("\n\nthread %ld, socket : %d, nbytes : %d\n\n\n", (long int)pthread_self(), connfd, nbytes);
    write(STDOUT_FILENO, buf, nbytes);
    printf("\n\n\n\n");
    pthread_mutex_unlock(&STDOUT_mutex);

}
}

Answer 1

在你的主线程中:

if( ++iput == MAX_THREAD)
            iput = 0;// so iput is 0 --> MAX_THREAD

在你的子线程中:

 if ( ++iget == MAX_THREAD )
            iget = 0;// So iget is 0 --> MAX_THREAD

由于子线程和主线程“同时”运行，并且它们是全局值，有时 iput 可能等于 iget。