如何解决创建一个将一直阻塞直到被n / 2个以上线程调用的函数伪代码 更新:伪代码
有n
个线程。我正在尝试实现一个函数(伪代码),如果被线程调用,该函数将直接阻止。如果每个线程被超过n/2
个线程调用,则该线程将被阻塞,并且该函数将停止阻塞线程。如果调用该函数的线程多于n/2
个线程,则该函数将不再阻止其他线程,而将立即返回。
我是这样做的,但是我不确定我是否正确地完成了最后一部分,如果调用了多个n/2
线程,该函数将立即返回? :S
(高度赞赏伪代码,因为这样我就有更好的机会来理解它!:))
int n = total amount of threads
sem waiter = 0
sem mutex = 1
int counter = 0
function void barrier()
int x
P(mutex)
if counter > n / 2 then
V(mutex)
for x = 0; x <= n / 2; x++;
V(waiter)
end for
end if
else
counter++
V(mutex)
P(waiter)
end else
end function
解决方法
您描述的是不可重置的障碍。 Pthreads具有屏障实现,但是它具有重置的多样性。
要实现使用pthread的功能,您将需要一个互斥锁,一个条件变量和一个共享计数器。进入该函数的线程将锁定互斥锁并检查计数器。如果还没有足够的其他线程到达,则它将等待CV,否则它将广播给它以唤醒所有等待的线程。如果您愿意,可以使其成为提示广播音阶的线索。示例:
struct my_barrier {
pthread_mutex_t barrier_mutex;
pthread_cond_t barrier_cv;
int threads_to_await;
};
void barrier(struct my_barrier *b) {
pthread_mutex_lock(&b->barrier_mutex);
if (b->threads_to_await > 0) {
if (--b->threads_to_await == 0) {
pthread_cond_broadcast(&b->barrier_cv);
} else {
do {
pthread_cond_wait(&b->barrier_cv,&b->barrier_mutex);
} while (b->threads_to_await);
}
}
pthread_mutex_unlock(&b->barrier_mutex);
}
更新:伪代码
或者因为伪代码表示对您很重要,所以伪代码语言中的问题与问题中使用的语言类似:
int n = total amount of threads
mutex m
condition_variable cv
int to_wait_for = n / 2
function void barrier()
lock(mutex)
if to_wait_for == 1 then
to_wait_for = 0
broadcast(cv)
else if to_wait_for > 1 then
to_wait_for = to_wait_for - 1
wait(cv)
end if
unlock(mutex)
end function
那是比您的伪代码略高的级别,因为它不假定互斥体被实现为信号量。 (对于标记了的pthreads,需要一个pthreads互斥体而不是一个信号量,才能使用pthreads条件变量)。它还省略了处理等待状态变量以及初始化互斥锁和cv时突然唤醒的真实C代码的详细信息。而且,它以变量的形式显示所有变量,就像它们都是全局变量一样-这种函数可以在实践中以这种方式实现,但形式不佳。
还要注意,它假定pthreads的条件变量的语义:等待在cv上将暂时释放该互斥锁,允许其他线程将其锁定,但是等待cv的线程将在其继续进行之前重新获取该互斥锁。经过等待。
,我在回答中做出的一些假设:
-
P(...)
类似于sem_wait(...)
-
V(...)
类似于sem_post(...)
- 障碍无法被重置
我不确定我是否正确执行了最后一部分,如果调用了多个
n/2
线程,该函数将立即返回
伪代码在大多数情况下应该可以正常工作,但是可以大大改善早期的返回/退出条件。
有些担忧(但没什么大不了的):
- 第一次满足条件
counter > n / 2
时,waiter
信号量(即V(...)
)被发信号(n / 2) + 1
次(因为它是从0
到(包括n / 2
),而不是n / 2
(当时也是counter
的值)。 - 在第一次遇到
counter > n / 2
之后的每个后续调用也会也发信号(即V(...)
)waiter
信号量另一个 {{ 1}}次。相反,它应该早日返回,而不是重新发送信号。
可以通过一些小的调整来解决这些问题。
(n / 2) + 1
版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点与技术仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 dio@foxmail.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。