C - 使用 Pthreads 将具有多个进程的代码重构为线程

Question

我遇到了一个挑战，即基于使用多个进程来转换 C 程序以使用线程。 不幸的是，我在操作系统方面没有太多经验，所以我什至不知道从哪里开始。 该程序用于将中值滤波器应用于输入 bmp 图像并将其平滑返回。 我必须使用 Pthreads 库，但不知道如何应用它。 它是一个简单的重构还是我必须投入更多的知识？

#define img(lineNumber,columnNumber) img[lineNumber*imgWidth +columnNumber]

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

    int numberOfProcesses = atoi(argv[4]);
    int arrayFilterSize = atoi(argv[3]);
    FILE *inputFile = fopen(argv[1], "rb");  
    FILE *outputFile = fopen(argv[2], "wb");
    HEADER imgHeader;
    fread(&imgHeader, sizeof(imgHeader), 1, inputFile);

    unsigned int imgWidth = imgHeader.width;
    unsigned int imgHeight = imgHeader.height;       
    unsigned int i, j;
    int key = 5;
    int shmid = shmget(key, imgWidth*imgHeight*sizeof(PIXEL), IPC_CREAT | 0600);    

    PIXEL *img = shmat(shmid, 0, 0);

    for(i = 0; i < imgHeight; i++){
        for(j = 0; j < imgWidth; j++){
            fread(&img(i,j), sizeof(PIXEL), 1, inputFile);
        }
    }

    int processId_firstLine, processIterator, id;

    processId_firstLine = 0;
    for (processIterator = 1; processIterator < numberOfProcesses; processIterator++) {
        id = fork();
        if (id == 0) {
            processId_firstLine = processIterator;
            break;
        }
    }

    matrizMediana(img, imgHeight, imgWidth, arrayFilterSize, processId_firstLine, numberOfProcesses);

    if (id == 0) { //  Father process 
        for (processIterator = 1; processIterator < numberOfProcesses; processIterator++) {
            wait(NULL);
        }
        fwrite(&imgHeader, sizeof(HEADER), 1, outputFile);
        for(i = 0; i < imgHeight; i++){
            for(j = 0; j < imgWidth; j++){
                fwrite(&img(i,j), sizeof(PIXEL), 1, outputFile);
            }
        }

        char aux;

        for(i = 0; i < imgHeight; i++){
            int ali = (imgWidth * 3) % 4;
            if (ali != 0) {
                ali = 4 - ali;
            }
            for(j = 0; j < imgWidth; j++) {
                fread(&img(i,j), sizeof(PIXEL), 1, inputFile);
            }      
            for(j = 0; j < ali; j++) {
                fread(&aux, sizeof(unsigned char), 1, inputFile);
            }
        }
        for(i = 0; i < imgHeight; i++) {
            int ali = (imgWidth * 3) % 4;
            if (ali != 0){
                ali = 4 - ali;
            }
            for(j = 0; j < imgWidth; j++) {
                fwrite(&img(i,j), sizeof(PIXEL), 1, outputFile);
            }          
            for(j=0; j<ali; j++) {
                fwrite(&aux, sizeof(unsigned char), 1, outputFile);
            }
        }
        shmdt(img);
        shmctl(shmid, IPC_RMID, 0);   
    } 
    else {   // Children processes
        shmdt(img);
    }   
    fclose(inputFile);
    fclose(outputFile);
    return 0;
}

如果问题或代码含糊不清，我很抱歉，我告知了我认为相关的内容。 我有中值滤波器和 img 结构的代码，但我认为它们不是必需的。 如果有人可以启发我，因为我不知道该怎么做。

谢谢你。