C Pthreads - 父/子進程

Question

我編寫了一個創建子線程的 C 程序。 創建子線程后，父線程應該輸出兩條消息。 第一個是“我是父母”，第二個是“父母完成了”。 子線程“我是孩子”和“孩子完成了”也應該發生同樣的情況。 但是我想確保，孩子的第二條消息總是在父母的第二條消息之前完成。 我如何在下面的代碼中實現這一點？

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

int status = 0;

void *print_child(void *arg)
{

    while (status == 0)
    {
        printf("Signal hasn't changed..\n");
        sleep(1);

    }
    printf("The child has started...\n");
    printf("The child is done! \n ");
}

int main()
{
    pthread_t child;
    pthread_create(&child, NULL, &print_child, NULL);

    sleep(2);
    printf("The parent has started...\n");
    printf("The parent is done! \n");

    status++;

    if (pthread_join(child, NULL))
    {
        printf("ERROR");
        exit(1);
    }
}

Answer 1

一旦一個線程創建，它就會獨立處理，就像一個獨立於主線程的進程。 在您的情況下，您在語句printf("The parent is done! \\n");之后加入子線程printf("The parent is done! \\n"); . 操作系統不必總是先完成子線程。 因此，您的預期結果可能並不總是滿足。 在語句printf("The parent is done! \\n");之前放置一個很長的 sleep 語句printf("The parent is done! \\n"); 並檢查但仍然沒有必要讓孩子首先完成。

Answer 2

您的代碼不起作用的原因是您沒有確保在子線程中的第二個 printf 之前執行父線程中的第二個 printf 。

在這種情況下，一個不錯的選擇是使用互斥鎖。 在這種情況下，您可以使用互斥鎖在第二個 printf 之前充當“守衛”，因此代碼將如下所示：

pthread_mutex_t print_lock;

...

在 print_child 中：

// can only acquire after the parent releases, therefore guaranteeing that 
// the parent thread has already printed the second statement
pthread_mutex_lock(&print_lock); 
printf("The child is done! \n ");
pthread_mutex_unlock(&print_lock);

在主要：

// lock it before the child thread is 
// started, therefore guaranteeing the parent will have initial ownership
pthread_mutex_lock(&print_lock); 
pthread_create(&child, NULL, &print_child, NULL);

sleep(2);
printf("The parent has started...\n");
printf("The parent is done! \n");
pthread_mutex_unlock(&print_lock);
...

Answer 3

只需在printf("The parent has started...\\n");之后加上以下行printf("The parent has started...\\n"); 而在printf("The parent is done! \\n"); ：

status++;
if (pthread_join(child, NULL))
{
    printf("ERROR");
    exit(1);
}

所以更正后的代碼如下：

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <pthread.h>

int status = 0;

void *print_child(void *arg)
{

    while (status == 0)
    {
        printf("Signal hasn't changed..\n");
        sleep(1);

    }
    printf("The child has started...\n");
    printf("The child is done! \n ");
}

int main()
{
    pthread_t child;
    pthread_create(&child, NULL, &print_child, NULL);

    sleep(2);
    printf("The parent has started...\n");
    status++;
    if (pthread_join(child, NULL))
    {
        printf("ERROR");
        exit(1);
    }
    printf("The parent is done! \n");
    return 0;
}