Linux线程同步------屏障

来源：互联网发布：网络语8000是什么意思编辑：程序博客网时间：2024/05/16 13:00

屏障是Linux中协调多个线程并行工作的同步机制，屏障允许每个线程等待直到所有的合作线程到达某一点，然后继续从该点执行，pthread_join是一种屏障但只允许一个线程等待，pthread_barrier允许任意数量的线程等待！

pthread_barrier_init(pthread_barrier_t *屏障，属性，unsigned int 屏障计数值)；

pthread_barrier_wait(pthread_barrier_t *屏障)：在每个线程中调用则计数值加一并将当前线程阻塞在这里，直到计数值达到初始化时设定的值；

线程屏障使用实例：

1、若对一个有800万的数组进行排序，在一个线程中完成需要很长的时间，若采用线程屏障，用8个线程分别对100万个数进行堆排序，然后在主线程中进行merge合并操作，耗时将节省6倍！

2、如下的例子是对一个800万个元素的数组进行初始化，分别采用1、4、8个线程来完成，发现采用8个线程耗时最短。

/*程序功能：创建一个动态数组，给数组赋初值，创建NUM_THREAD个线程，为长度为SIZE的数组初始化，通过(线程屏障同步)当所有线程处理完后则打印整个数组的值。通过时间计数来比较所花费的时间。当采用8个线程时花费sort took 0.0958 seconds当采用四个线程时thread -1249961072 done job.thread -1260450928 done job.thread -1239471216 done job.thread -1270944880 done job.sort took 0.1104 seconds当采用一个线程时thread -1239983216 done job.sort took 0.2567 seconds*/#include <pthread.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#define SIZE 8000000L   //数组长度#define NUM_THREAD 8 //线程个数#define SIZE_PER (SIZE/NUM_THREAD)//每个线程要处理的数组长度pthread_barrier_t barrier;//定义屏障int *a;/*每个线程的线程处理函数*/void * thr_fun(void *arg){long n = (long)arg;long i;for(i=n;i<n+SIZE_PER;i++) {a[i] = i;}printf("thread %d done job.\n",pthread_self());pthread_barrier_wait(&barrier);return ((void *)1);}int main(){pthread_t tid;struct timeval start,end;long long startusec,endusec;double elapsed;int i;a = (int *)malloc(SIZE*sizeof(int));  //动态分配数组pthread_barrier_init(&barrier,NULL,NUM_THREAD+1);//初始化线程屏障计数为子线程个数加上主线程gettimeofday(&start,NULL);//获得起始时间for(i=0;i<NUM_THREAD;i++){pthread_create(&tid,NULL,thr_fun,(void *)(i*SIZE_PER));//创建子线程}pthread_barrier_wait(&barrier);//等待所有子线程处理完成gettimeofday(&end,NULL);//获得结束时间for(i=0;i<SIZE;i++)//打印数组内容//printf("%d ",a[i]);startusec = start.tv_sec * 1000000 +  start.tv_usec;endusec = end.tv_sec * 1000000 + end.tv_usec;elapsed = (double)(endusec-startusec)/1000000.0;//计算处理所花费的时间printf("sort took %.4f seconds\n",elapsed);return 0;}

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