用cshell怎么逐行读文件逐行进行处理

Posted 2023-04-30

参考技术A #include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MAXLINE 100
int main()


FILE *fp;
char arr[MAXLINE+1];

if ((fp = fopen ("MYFILE", "r")) == NULL)

perror ("File open error!\n");
exit (1);

while ((fgets (arr, MAXLINE, fp)) != NULL)

fputs (arr, stdout);

return 0;本回答被提问者和网友采纳

随机无限线程和各种错误，同时并行逐行读/写

【中文标题】随机无限线程和各种错误，同时并行逐行读/写

【英文标题】：Randomly endless thread and various bugs, while parallel line-by-line reading/writing

【发布时间】：2010-07-11 15:02:26

【问题描述】：

我想基于boost::thread逐行实现并行读-处理-写，但是当前版本行为不定：下面的测试通过填充读（并发）队列来读取一个CSV文件，即简单地转移到写入队列中以写入输出文件（暂时不处理）。

遇到的问题：

在 Windows 和 Unix 上，程序随机永远不会结束（~3/5 次），并生成一个 SIGSEGV (~1/100) 在 Unix 上，有很多错误：创建线程时出现 SIGABRT，创建后“内存在分配块之前被破坏”（-> SIGABRT 也是如此），随机出现在 1 到 ~15 行之间。

我讨厌给出问题和代码并让其他人回答（我有时会站在你这边），但相信我，我想不出任何其他方法来纠正它（处理线程、调试一场噩梦），所以我提前道歉。这里是：

Main.cpp：

#include "io.hpp"

#include <iostream>

int main(int argc, char *argv[]) 
    CSV::Reader reader;
    CSV::Writer writer;

    if(reader.open("test_grandeur_nature.csv") && writer.open("output.txt")) 
        CSV::Row row;

        reader.run(); //Reads the CSV file and fills the read queue
        writer.run(); //Reads the to-be-written queue and writes it to a txt file

        //The loop is supposed to end only if the reader is finished and empty
        while(!(reader.is_finished() && reader.empty())) 
            //Transfers line by line from the read to the to-be-written queues
            reader.wait_and_pop(row);
            writer.push(row);
        
        //The reader will likely finish before the writer, so he has to finish his queue before continuing.
        writer.finish(); 
    
    else 
        std::cout << "File error";
    

    return EXIT_SUCCESS;

Io.hpp：

#ifndef IO_H_INCLUDED
#define IO_H_INCLUDED

#include "threads.hpp"

#include <fstream>

namespace CSV 
    class Row 
        std::vector<std::string> m_data;

        friend class Iterator;
        friend void write_row(Row const &row, std::ostream &stream);

        void read_next(std::istream& csv);

        public:
            inline std::string const& operator[](std::size_t index) const 
                return m_data[index];
            
            inline std::size_t size() const 
                return m_data.size();
            
    ;

    /** Reading *************************************************************************/

    class Iterator 
        public:
            Iterator(std::istream& csv) : m_csv(csv.good() ? &csv : NULL) 
                ++(*this);
            
            Iterator() : m_csv(NULL) 

            //Pre-Increment
            Iterator& operator++() 
                if (m_csv != NULL) 
                    m_row.read_next(*m_csv);
                    m_csv = m_csv->good() ? m_csv : NULL;
                

                return *this;
            
            inline Row const& operator*() const 
                return m_row;
            

            inline bool operator==(Iterator const& rhs) 
                return ((this == &rhs) || ((this->m_csv == NULL) && (rhs.m_csv == NULL)));
            
            inline bool operator!=(Iterator const& rhs) 
                return !((*this) == rhs);
            
        private:
            std::istream* m_csv;
            Row m_row;
    ;

    class Reader : public Concurrent_queue<Row>, public Thread 
        std::ifstream m_csv;

        Thread_safe_value<bool> m_finished;

        void work() 
            if(!!m_csv) 
                for(Iterator it(m_csv) ; it != Iterator() ; ++it) 
                    push(*it);
                
                m_finished.set(true);
            
        

    public:
        Reader() 
            m_finished.set(false);
        

        inline bool open(std::string path) 
            m_csv.open(path.c_str());

            return !!m_csv;
        

        inline bool is_finished() 
            return m_finished.get();
        
    ;

    /** Writing ***************************************************************************/

    void write_row(Row const &row, std::ostream &stream);

    //Is m_finishing really thread-safe ? By the way, is it mandatory ?
    class Writer : public Concurrent_queue<Row>, public Thread 
        std::ofstream m_csv;

        Thread_safe_value<bool> m_finishing;

        void work() 
            if(!!m_csv) 
                CSV::Row row;

                while(!(m_finishing.get() && empty())) 
                    wait_and_pop(row);
                    write_row(row, m_csv);
                
            
        

    public:
        Writer() 
            m_finishing.set(false);
        

        inline void finish() 
            m_finishing.set(true);
            catch_up();
        

        inline bool open(std::string path) 
            m_csv.open(path.c_str());

            return !!m_csv;
        
    ;


#endif

Io.cpp：

#include "io.hpp"

#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/tokenizer.hpp>

void CSV::Row::read_next(std::istream& csv) 
    std::string row;
    std::getline(csv, row);

    boost::tokenizer<boost::escaped_list_separator<char> > tokenizer(row, boost::escaped_list_separator<char>('\\', ';', '\"'));
    m_data.assign(tokenizer.begin(), tokenizer.end());


void CSV::write_row(Row const &row, std::ostream &stream) 
    std::copy(row.m_data.begin(), row.m_data.end(), std::ostream_iterator<std::string>(stream, ";"));
    stream << std::endl;

Threads.hpp：

#ifndef THREADS_HPP_INCLUDED
#define THREADS_HPP_INCLUDED

#include <boost/bind.hpp>
#include <boost/thread.hpp>

class Thread 
protected:
    boost::thread *m_thread;

    virtual void work() = 0;

    void do_work() 
        work();
    

public:
    Thread() : m_thread(NULL) 
    virtual ~Thread() 
        catch_up();
        if(m_thread != NULL) 
            delete m_thread;
        
    

    inline void catch_up() 
        if(m_thread != NULL) 
            m_thread->join();
        
    

    void run() 
        m_thread = new boost::thread(boost::bind(&Thread::do_work, boost::ref(*this)));
    
;

/** Thread-safe datas **********************************************************/

#include <queue>
#include <boost/thread/mutex.hpp>
#include <boost/thread/condition.hpp>

template <class T>
class Thread_safe_value : public boost::noncopyable 
    T m_value;
    boost::mutex m_mutex;

    public:
        T const &get() 
            boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
            return m_value;
        
        void set(T const &value) 
            boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
            m_value = value;
        
;

template<typename Data>
class Concurrent_queue 
    std::queue<Data> m_queue;
    mutable boost::mutex m_mutex;
    boost::condition_variable m_cond;

public:
    void push(Data const& data) 
        boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
        m_queue.push(data);
        lock.unlock();
        m_cond.notify_one();
    

    bool empty() const 
        boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
        return m_queue.empty();
    

    void wait_and_pop(Data& popped) 
        boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
        while(m_queue.empty()) 
            m_cond.wait(lock);
        

        popped = m_queue.front();
        m_queue.pop();
    
;

#endif // THREAD_HPP_INCLUDED

这个项目很重要，如果你能帮助我，我将不胜感激 =)

先谢谢了。

问候，

神秘先生。

【问题讨论】：

您能用pattern或几句话概括一下线程设计吗？是生产者/消费者吗？

@Sam Miller：我不知道 valgrind，我会尝试安装它。 @jdv：你是什么意思？这很简单：想象有两个人在一条生产线上工作，并且必须将箱子从第一个后面移到第二个后面。第一个（阅读器）在他身后拿一个盒子（这是阅读）并将其放在第二个（这是阅读队列）的前面。第二个无法到达它，所以有一个小型跑步机（主循环，通常处理）将它（通过wait_and_pull（）和push（））带到第二个脚下（待写队列），谁最终把它放在他身后（这是写作），等等。

以后会有几个reader，一个processing（会等待readers给每一个box）和一个writer。

【参考方案1】：

您的完成逻辑有错误。

main() 循环正在读取队列中的最后一个条目，并在设置 m_finished 标志之前阻塞等待下一个条目。

如果您在调用 m_finished.set(true) 之前等待很长时间（例如 Linux 上的 sleep(5) 或 Windows 上的 Sleep(5000) 等待 5 秒），那么您的代码每次都会挂起。

（这并没有解决段错误或内存分配错误，这可能是其他问题）

有问题的执行是这样的：

读取器线程从文件中读取最后一项并推送到队列中。 主线程从队列中弹出最后一项。 主线程为写入线程推送队列中的最后一项。 主线程循环； m_finished 没有设置，所以它调用wait_and_pop。 阅读器线程意识到它在文件末尾并设置m_finished。 主线程现在被阻塞，等待阅读器队列中的另一个项目，但阅读器不会提供一个。

睡眠调用通过在读取器线程上的步骤 1 和 5 之间放置很大的延迟来强制执行此事件顺序，因此主线程有很多机会执行步骤 2-4。对于竞态条件，这是一种有用的调试技术。

【讨论】：

感谢您的回答 =) 我不明白，您是什么意思？我不能承受几秒钟的睡眠时间，我有一个性能目标......如果这就是解决方案的目的（我不明白为什么它应该工作，所以我无论如何都进行了测试，这并没有改变任何东西： / )。

睡眠是一种调试辅助。我已经更新了上面的答案以反映这一点。

我的理解是，当队列为空但 m_finished 即将设置为 true 时，我们无论如何都会进入循环，wait_and_pop() 等待队列中不会到达的项目，因为阅读器现在完成了。我使用 bool try_pop(Data& popped) 而不是 void wait_and_pop(Data& popped) 解决了这个问题，它仅在队列不为空时才会弹出。因此，在循环中： if(reader.try_pop(row)) writer.push(row); 奇迹般有效。我将在 Unix 下尝试看看它是否修复了其他错误。谢谢你让我大开眼界:)

哦，如果有什么让你震惊的，请告诉我！我不允许犯任何错误。

使用 try_pop 会起作用，但会失去阻塞队列的好处，因为主线程将消耗 CPU 时间循环和检查新消息。通常值得拥有一个特殊的“哨兵”值，您可以将其发布到队列中以指示“没有更多数据”。这也避免了对单独的“完成”标志的需要。

【参考方案2】：

在快速阅读后，我发现的唯一明显问题可能是您的部分（但可能不是全部）问题，因为您没有在Concurrent_queue::push 中正确地表明您的状况。

任何时候你发现自己在作用域互斥体上调用unlock() 都应该向你表明有问题了。使用范围互斥锁的要点之一是当对象进入/离开范围时锁定和解锁是隐式的。如果您发现自己需要解锁，则可能需要重组代码。

不过，在这种情况下，您实际上不需要重构代码。在这种情况下，解锁是错误的。当发出条件信号时，需要锁定互斥锁。信号发生后解锁。所以你可以用这个代码替换解锁：

void push(Data const& data) 
    boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
    m_queue.push(data);
    m_cond.notify_one();

当函数返回时，在条件发出信号后，它将解锁互斥锁。

【讨论】：

你确定吗？我认为编写该类代码的人（这是代码中唯一不属于我的部分：justsoftwaresolutions.co.uk/threading/…）希望在通知之前确保锁已解锁……除此之外，这不会改变任何事情在 Windows 上（我暂时无法在 Unix 上尝试）：线程一遍又一遍地运行，并且永远不会返回 3/5 次。

谢谢你花时间回答我，我忘了礼貌^^