C 프로그램에서 스레드 동기화를 사용하여 번호를 순서대로 인쇄합니다.

스레드가 주어지면 프로그램은 0에서 10까지의 우선 순위에 따라 스레드를 인쇄해야 합니다.

스레드란 무엇입니까?

스레드는 프로그램 내에서 실행되는 가벼운 프로세스입니다. 간단한 프로그램은 n개의 스레드를 포함할 수 있습니다.

Java와 달리 다중 스레딩은 언어 표준에서 지원되지 않지만 POSIX 스레드(Pthreads)는 C/C++에서 다중 스레딩에 사용되는 표준입니다. C에는 다중 스레드 응용 프로그램에 대한 기본 제공 지원이 포함되어 있지 않습니다. 대신 이 기능을 제공하는 운영 체제에 전적으로 의존합니다.

우리 프로그램에서 어떻게 작동합니까?

스레드 기능을 사용하기 위해 헤더 파일 #include를 사용합니다. 이 헤더 파일에는 pthread_create() 등과 같은 프로그램의 스레드와 관련된 모든 기능이 포함됩니다.

이제 작업은 gcc 컴파일러에 있는 pthread 표준 라이브러리를 사용하여 n개의 스레드를 동기화하는 것입니다. 아이디어는 스레드 수를 가져와 첫 번째 스레드에서 1을 인쇄하고 두 번째 스레드에서 2를 인쇄하고 10번째 스레드까지 세 번째 스레드에서 3을 인쇄하는 것입니다. 출력에는 스레드의 우선 순위에 따라 1에서 10까지의 숫자가 포함됩니다.

알고리즘

Start
Step 1 -> Declare global variables as int MAX=10 and count=1
Step 2 -> declare variable thr of pthread_mutex_t and cond of pthread_cond_t
Step 3 -> Declare Function void *even(void *arg)
   Loop While(count < MAX)
      Call pthread_mutex_lock(&thr)
      Loop While(count % 2 != 0)
         Call pthread_cond_wait(&cond, &thr)
      End
      Print count++
      Call pthread_mutex_unlock(&thr)
      Call pthread_cond_signal(&cond)
   End
   Call pthread_exit(0)
Step 4 -> Declare Function void *odd(void *arg)
   Loop While(count < MAX)
      Call pthread_mutex_lock(&thr)
      Loop While(count % 2 != 1)
         Call pthread_cond_wait(&cond, &thr)
      End
      Print count++
      Call pthread_mutex_unlock(&thr)
      Call pthread_cond_signal(&cond)
   End
   Set pthread_exit(0)
Step 5 -> In main()
   Create pthread_t thread1 and pthread_t thread2
   Call pthread_mutex_init(&thr, 0)
   Call pthread_cond_init(&cond, 0)
   Call pthread_create(&thread1, 0, &even, NULL)
   Call pthread_create(&thread2, 0, &odd, NULL)
   Call pthread_join(thread1, 0)
   Call pthread_join(thread2, 0)
   Call pthread_mutex_destroy(&thr)
   Call pthread_cond_destroy(&cond)
Stop

예시

#include <pthread.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int MAX = 10;
int count = 1;
pthread_mutex_t thr;
pthread_cond_t cond;
void *even(void *arg){
   while(count < MAX) {
      pthread_mutex_lock(&thr);
      while(count % 2 != 0) {
         pthread_cond_wait(&cond, &thr);
      }
      printf("%d ", count++);
      pthread_mutex_unlock(&thr);
      pthread_cond_signal(&cond);
   }
   pthread_exit(0);
}
void *odd(void *arg){
   while(count < MAX) {
      pthread_mutex_lock(&thr);
      while(count % 2 != 1) {
         pthread_cond_wait(&cond, &thr);
      }
      printf("%d ", count++);
      pthread_mutex_unlock(&thr);
      pthread_cond_signal(&cond);
   }
   pthread_exit(0);
}
int main(){
   pthread_t thread1;
   pthread_t thread2;
   pthread_mutex_init(&thr, 0);
   pthread_cond_init(&cond, 0);
   pthread_create(&thread1, 0, &even, NULL);
   pthread_create(&thread2, 0, &odd, NULL);
   pthread_join(thread1, 0);
   pthread_join(thread2, 0);
   pthread_mutex_destroy(&thr);
   pthread_cond_destroy(&cond);
   return 0;
}

출력

위의 프로그램을 실행하면 다음 출력이 생성됩니다.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10