一个看似简单，但包含技术难点的线程问题

liuspring6

我觉着你算法输出那里可能有问题，本来类似用法，一般简化成
volatile int k = 0;

void *thr_fn(void *arg)
{
int tmp = __sync_add_and_fetch(&k);
......
}

无需mutex

snakedy

但是由于k变量在不同线程中空间唯一，且线程执行顺序的随机性，所以可能出现两个线程都执行这个变量计算，造成tmp值的相同；所以想通过锁封闭这种处理，保持tmp数据作为数组下标输出的唯一性，即0到9999值；而不会出现重复值。

liuspring6

__sync_add_and_fetch
是原子操作，相当于带锁的 ++k;

__sync_fetch_and_add
相当于 k++;

群雄逐鹿中原

先把问题修正完，后面是代码，楼主测测看。

1.  kk = z * z /kk + kk;
    kk开始为0， 会马上产生除0错。

2. 楼主未见kk除0错，实际上被优化掉了， for(int z = 0; z < count; z++) 没有意义

3. mutex未初始化

4. if(err=0)

1. 
   
2. #include <stdio.h>
   
3. #include <string.h>
   
4. #include <strings.h>
   
5. #include <stdlib.h>
   
6. #include <pthread.h>
   
7. 
   
8. int count = 1000000;
   
9. volatile int k = 0;
   
10. pthread_mutex_t mutex;
    
11. 
    
12. void *thr_fn(void *arg)
    
13. {
    
14.         volatile int tmp;
    
15. pthread_detach(pthread_self());
    
16. 
    
17. pthread_mutex_lock(&mutex);
    
18.    k++;
    
19.    tmp = k;
    
20. pthread_mutex_unlock(&mutex);
    
21. 
    
22.    int kk = 0;
    
23.    for(int z = 0; z < count; z++)
    
24.    {
    
25.       kk = z * z /(kk == 0 ? 1 : kk) + kk;        //避免除0错
    
26.    }
    
27.    printf("kk = %d,  ", kk);        //加上这句，防止kk被当作无用物品(优化掉)
    
28. 
    
29.    printf("%05d end pid:%u  tid:%u\n", tmp, getpid(), pthread_self());
    
30.         printf("xxx\n");
    
31.    pthread_exit(0);
    
32.         printf("xxx\n");
    
33.    return NULL;
    
34. }
    
35. 
    
36. int main()
    
37. {
    
38.    int err;
    
39.    int i = 0;
    
40.    pthread_t tid = 0;
    
41.    pthread_mutex_init(&mutex, NULL);        //加上初始化
    
42.    for(; i < 10000; i++)
    
43.    {
    
44.     printf("i = [%d]\n", i);
    
45.    err = pthread_create(&tid,NULL,thr_fn, NULL);
    
46.    if(err!=0)        // ==不能写错
    
47.       {printf("can't create thread:%s\n",strerror(err));
    
48.           return 0;
    
49.          }
    
50.    }
    
51.    sleep(100);
    
52.    
    
53.    //exit之前，最好加上保证线程已退出的代码
    
54.    
    
55.    exit(0);
    
56. }
    

复制代码

snakedy

我主机是AIX的，我到/usr/include下find了一下，没有发现sync_fetch_and_add定义。另外，我的加锁按说也是对的呀，保证了计算的封闭性，为啥还会出现不封闭的现象？

snakedy

其实我的代码是：

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <string.h>
   
3. #include <strings.h>
   
4. #include <stdlib.h>
   
5. #include <pthread.h>
   
6. 
   
7. int count = 1000000;
   
8. volatile int k = 0;
   
9. pthread_mutex_t mutex;
   
10. 
    
11. void *thr_fn(void *arg)
    
12. {
    
13.         volatile int tmp;
    
14. pthread_detach(pthread_self());
    
15. 
    
16. pthread_mutex_lock(&mutex);
    
17.    k++;
    
18.    tmp = k;
    
19. pthread_mutex_unlock(&mutex);
    
20. 
    
21.    printf("%05d end pid:%u  tid:%u\n", tmp, getpid(), pthread_self());
    
22.    pthread_exit(0);
    
23.    return NULL;
    
24. }
    
25. 
    
26. int main()
    
27. {
    
28.    int err;
    
29.    int i = 0;
    
30.    pthread_t tid;
    
31.    for(; i < 10000; i++)
    
32.    {
    
33. printf("i = [%d]\n", i);
    
34.    err = pthread_create(&tid,NULL,thr_fn, NULL);
    
35.    if(err=0)
    
36.       printf("can't create thread:%s\n",strerror(err));
    
37.    }
    
38.    sleep(10);
    
39.    exit(0);
    
40. }

复制代码

kk那段计算只是我编出来的算法，模拟一段计算，真正需要的是tmp的输出，0-9999保证正确，作为二维指针的数组下标，也是任务的划分，但是目前出现了不同线程中tmp值的重复，也就是说任务分配错误了。

linux_c_py_php

竟然怀疑操作系统, 先把代码写对.

snakedy

我的代码那里有错了，楼上能给点意见么。我正是不知道那里可以搞定这个竟争问题呢。

snakedy

可以了，总结一下，楼上两位说的对，pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;没有初值造成的。

mmqmjy

错误前面的人都指出来了

kk = z * z /kk + kk;
这一行本来是错的，但是编译器帮你优化掉了

if (err = 0)
应该是
if (err != 0)

mutex要初始化

你的代码在我的机器上没问题
在你的系统上不行，我怀疑是因为mutex没初始化，
初始化并不一定意味着内存置0，可能在有些系统可以，有些不行，这取决于库的实现
你先把初始化加上再试试