c - pthread_barrier 不符合我的预期

Question

我在 C++ 中运行它，但我认为相同的代码可以在 C 中运行。我对屏障的理解是，当你 pthread_barrier_init() 时，你给它一个数字。该数字表示有多少线程必须调用 pthread_barrier_wait() 才能解除阻塞。所以基本上，如果数字是 4，并且到目前为止有 3 个线程执行了该 wait() 行，那么所有 3 个线程都将被阻塞，直到第 4 个线程出现并调用 pthread_barrier_wait()。

我试图让所有线程同时开始执行。

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>

void* thread_func(void* args) {
    pthread_barrier_t *barrier = (pthread_barrier_t*)args;
    printf("waiting for barrier\n");
    pthread_barrier_wait(barrier);
    printf("passed barrier\n");

    return NULL;
}

int main() {
    int const num_threads = 4;
    pthread_t threads[num_threads];
    pthread_barrier_t *barrier;

    pthread_barrier_init(barrier, NULL, num_threads);

    int i;
    for (i = 0; i < num_threads; i++) {
        pthread_create(&threads[i], NULL, thread_func, (void*)barrier);
    }

    for (i = 0; i < num_threads; i++) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }

    return 0;
}

我收到的输出:

waiting for barrier
waiting for barrier
waiting for barrier
passed barrier
passed barrier
passed barrier
waiting for barrier
passed barrier

我期望的输出:

waiting for barrier
waiting for barrier
waiting for barrier
waiting for barrier
passed barrier
passed barrier
passed barrier
passed barrier

另一件非常奇怪的事情是，在我的 pthread_barrier_init(barrier, NULL, num_threads) 调用中，我可以将数字更改为 (num_threads+40) 并且程序仍然运行。我认为在那种情况下，所有线程都将永远等待它们的 wait() 调用，因为永远不会有 num_threads+40 个线程在等待。

我错过了什么？

Answer 1

pthread_barrier_t *barrier;
pthread_barrier_init(barrier, NULL, num_threads);

所以 barrier 是一个指针，从来没有专门指向任何东西。您永远不会为 barrier 分配一个值，但您将其值传递给 pthread_barrier_init。所以 pthread_barrier_init 得到一个垃圾值，你的线程也是如此。

在某个地方，您需要创建一个实际的障碍，而不仅仅是指向障碍的指针。

你可以这样做:

pthread_barrier_t actual_barrier;
pthread_barrier_t *barrier = &actual_barrier;
pthread_barrier_init(barrier, NULL, num_threads);

这实际上确实创建了一个屏障并将其地址传递给 pthread_barrier_init 因此您实际创建的屏障可以被初始化。