我们如何在C，C ++中控制/调度线程的执行？

Posted 2020-12-20

在本文中，我们深入探讨了一个较低级别的主题，即如何调度和控制程序中线程的执行。为此，我们将同时使用C和C ++。
从以下位置下载源代码：https： //github.com/prateekparallel/InterThreadCommunication
前两个示例在C中，最后一个示例在C ++中。在我的第一种方法中，我使用了3个互斥锁和3个条件变量。通过以下示例，您可以计划或控制C和C ++中的任意数量的线程。首先，请看下面的第一个线程。在这里，它锁定了互斥锁1（以便其他线程无法访问该代码）开始执行（未添加代码，仅是注释），最后在完成其任务等待cond1之后，同样，第二个线程锁定了互斥锁2，开始执行其业务逻辑。 ，最后，等待cond2和第三个线程锁定的互斥锁lock3的条件，开始执行其业务逻辑，最后等待cond3的条件。

我在这里没有添加任何业务逻辑，因为这只是一个例子。在注释掉的部分中，您可以添加将在并行模式下执行的业务逻辑。假设线程3依赖于将要插入表中的线程1的最终输出，线程3将在创建其最终结果之前读取该信息，线程2取决于线程3的最终结果以生成其最终结果。因此，在将数据插入表中之后，线程1通过条件变量向线程3发出信号，以继续进行其最终处理。这意味着线程1控制线程3。由于线程2取决于线程3的最终结果，因此线程3控制线程2的执行。在这里，我们可以允许线程1独立执行，因为它的操作不依赖于任何其他线程，例如，对于线程控制，我们在这里控制所有线程。因此，线程1由线程2控制。

为了开始控制过程，我们首先释放线程1。在主线程中（即主函数；每个程序都有一个主线程，在C / C ++中，一旦控件通过内核传递给主方法/函数，该主线程就由操作系统自动创建）pthread_cond_signal(&cond1);。从主线程调用此函数后，正在等待cond1的thread1将被释放，它将开始进一步执行。完成最终任务后，它将调用pthread_cond_signal(&cond3);。现在，正在等待条件3的线程（即线程3）将被释放，它将开始执行其最后阶段并调用 pthread_cond_signal(&cond2); 它将释放在cond2条件下正在等待的线程，在这种情况下为thread2。这是我们可以在多线程环境中调度和控制线程执行的方式。



在第二种方法中，我使用全局变量作为控制器来控制线程。请仔细检查以下示例，以了解如何根据全局变量对它进行计划/控制。但是最好的方法是第一个示例，下面仅用于理解。在这里，我不需要解释逻辑。只需检查while循环内的“ if condition”。


现在，我的第三个示例是C ++。在这里，我使用的是与第一个C示例相同的方法。如果您直接进入此示例，请阅读我用C语言编写的第一个示例以了解该方法。在下面的示例中，我在Visual Studio 2013中开发了代码，并且没有将代码分发到单独的标头和CPP文件中。另外，我已经内联声明和定义了所有方法，因为这只是一个例子。另外，您可能会想，“为什么在类结构相同的情况下声明三个类？” 请勿混淆，我仅出于示例目的使用相同的类定义 。查看注释行中的业务逻辑。在这里，每个类都将具有不同的业务功能和逻辑。本示例适用于具有三个不同类的三个不同线程；只需假设所有类都具有不同的功能和业务逻辑就可以了。



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