минимакс с использованием потоков Posix - PullRequest
Новая
       30

минимакс с использованием потоков Posix

0 голосов
/ 04 января 2012

Я пишу программу с потоками POSIX, чтобы найти минимакс в массиве целых чисел.У меня вопрос, как я могу определить, сколько потоков мне нужно, и правильно ли выводить минимум и максимум внутри функции потока?И зачем мне динамические потоки?

Вот мой код: 

#include<pthread.h>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/wait.h>

#define num_of_threads 1
#define size 10

int array[size];

typedef struct st_minimax {
    int min;
    int max;
} minimax;

void *thread_minimax(void* ptr) { //thread is searching
    int i;
    minimax *data;
//    data = (minimax*) malloc(minimax);

    data = (minimax*) ptr;

    data->max = array[0];
    data->min = array[0];

    for (i = 0; i < size; i++) {
        if (array[i] > data->max)
            data->max = array[i];
        else if (array[i] < data->min)
            data->min = array[i];
    }

    printf("Thread is calculating...\n");
    printf("Min: %d", data->min);
    printf("Max: %d", data->max);

    pthread_exit(NULL); //exit thread
}

int main(int argc, char *argv[]) {

    pthread_t worker[num_of_threads];
    minimax data;
    int t;
    int i;
    int ret;

    for (i = 0; i < size; i++) { //initialize the array
        printf("enter value for %d: ", i);
        scanf("%d", &array[i]);
    }

    for(t=0;t<num_of_threads;t++)
{
    printf("creating threads...%d\n",t);
    ret = pthread_create(&worker[t], 0, thread_minimax, (void*) &data); //creating thread
    sleep(1);
    if (ret) {
        fprintf(stderr, "thread err %d", ret);
        exit(-1);
    }

}
    pthread_exit(NULL); //exit thread
return 0;
}

Ответы [ 3 ]

1 голос
/ 04 января 2012

как я могу определить, сколько потоков мне нужно

Природа этой проблемы не требует многопоточного программирования.

правильно ли выводить минимум и максимум внутри функции потока?

В этом нет ничего плохого. Он полностью основан на том, что вам нужно (в случае homework, это полностью зависит от того, что хочет ваш профессор!).

И как я могу изменить программу для выделения динамического массива и динамических потоков

Для динамического выделения массивов вы можете использовать malloc(), а для их освобождения используйте free(), как указано ниже 

int *ptr = NULL;
if ((ptr = (int *) malloc(sizeof(int) * len)) == NULL) {
    printf("unable to allocate memory \n");
    return -1;
}

/* you can use the ptr to read-from/write-to the allocated memory */

free(ptr);

И что вы подразумеваете под dynamic threads?

OTOH, когда я выполнил ваш фрагмент кода, я не нашел в этом ничего плохого. Это просто отлично работало!

1 голос
/ 04 января 2012

Согласно беседе с автором OP, N (1d) массивы должны быть созданы с M элементами (т.е. N строк и M столбцов), и если есть N массивов, то должны быть N поток создан (для массива [0], поток-0). Потоки должны работать с соответствующим массивом и получать значения min и max для этого массива.

Вот код, который делает это! 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>

/* N is the number of threads */
/* also N is the number of arrays */
/* row */
#define N 10 

/* M is the length of each array */
/* column */
#define M 10

/* the 2d array which contains N rows and M columns */
int **matrix;

void display(void)
{
    int i, j;
    for (i=0 ; i<N ; i++) {
        for (j=0 ; j<M ; j++) {
            printf("%3d  ", matrix[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return;
}

void * thread_handler(void *thread_id)
{
    int *id = (int *) thread_id;
    int i = *id, j; 
    int min = matrix[i][0];
    int max = matrix[i][0];

    for (j=1 ; j<M ; j++) {
        if (matrix[i][j] > max)
            max = matrix[i][j];
        if (matrix[i][j] < min)
            min = matrix[i][j];
    }

    printf("array[%d] min[%d] max[%d]\n", i, min, max);
    pthread_exit(NULL);
}

int main(void)
{
    int i, j, ret;
    pthread_t tids[N];
    int ids[N] = {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
    srand(time(NULL));

    matrix = (int **) malloc (sizeof(int *) * N);
    for (i=0 ; i<N ; i++) 
        matrix[i] = (int *) malloc (sizeof(int) * M);

    for (i=0 ; i<N ; i++) {
        for (j=0 ; j<M ; j++) {
            matrix[i][j] = rand() % 500;
        }
    }

    display();

    for (i=0 ; i<N ; i++) {
        printf("Creating thread #%d \n", ids[i]);
        ret = pthread_create(&tids[i], NULL, thread_handler, &ids[i]);
        if (ret) {
            printf("unable to create thread! \n");
            exit(-1);
        } 
    }

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

    pthread_exit(NULL);     

    for (i=0 ; i<N ; i++) 
        free(matrix[i]);
    free(matrix);

    return 0;
}

Следующий вывод: 

$ gcc dynamic_array_threads.c -lpthread -o dat
$ ./dat 
441  252  474  311  468  435  376  361  273  183  
482   30   99   47   23  361  118  455  233  178  
457  492  346  449   27  344  201  376  153  230  
375   94  482  349  257  451  136  133  164  409  
317  147  291  416   46  167  129   17  474  214  
 47  283  206  393  232   85   90  285  461  243  
 16  188  189  350  389  299  153   25  432  170  
286  101  169  430  369  215  449  350   84  423  
417  131   59  123   25  143   61  467  429  374  
210  297   63  251  499  304   50    5  330  335  
Creating thread #0 
Creating thread #1 
array[0] min[183] max[474]
Creating thread #2 
Creating thread #3 
array[2] min[27] max[492]
Creating thread #4 
array[1] min[23] max[482]
Creating thread #5 
array[4] min[17] max[474]
Creating thread #6 
array[3] min[94] max[482]
array[5] min[47] max[461]
Creating thread #7 
array[6] min[16] max[432]
Creating thread #8 
Creating thread #9 
array[8] min[25] max[467]
array[9] min[5] max[499]
array[7] min[84] max[449]
$

Надеюсь, это поможет!

1 голос
/ 04 января 2012

  1. Вам необходимо указать свои критерии, чтобы определить, сколько потоков вам «нужно». Как написано в настоящее время, вам нужно только 1, так как поток сканирует весь массив.

  2. Это нормально, если нить печатает из нити; однако, если вы пытаетесь найти минимальное и максимальное значения одного массива и разбить работу по нескольким потокам, то вам, вероятно, не захочется (вместо этого основной процесс должен получить результаты из каждого потока для общего ответа). ).

  3. Не уверен, что вопрос о динамических массивах и динамических потоках; main может динамически выделять пространство для каждого массива (аналогично тому, что вы делаете в закомментированном коде в вашем потоке); что должно быть более динамичным в ваших темах?

...