多线程（pthreads）对C中的数组元素求和

Question

我正在尝试实现一种多线程方法来对数组中的元素求和。我的问题很基本，我想对 2 个数组的元素求和，并将结果放入第三个数组，即 sumArray[x] = array1[x] + array2[x]。我必须使用 pthread，我不能使用 OpenMP 或任何类似的隐式多线程库。我想出了一个实现，但它没有对数组元素求和（我通过打印出结果数组来测试它，它不包含两个数组的总和）。 如果有人可以帮助我指出我在实施中出错的地方，我将不胜感激！ 注意，我也应该将线程数作为命令行参数。

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#define SIZE 362880
#define NUM_THREADS 5
typedef struct coord {
    int nbThreads;
    int array1[SIZE];
    int array2[SIZE];
    int array3[SIZE];
} Item;

void * sumArrays(void *index) {
    int i, s, itemsToHandle, start, stop;

    itemsToHandle = SIZE / ((Item *) index)->nbThreads;

    s = * (int *) index;

    start = s * itemsToHandle;

    if(s != (((Item *) index)->nbThreads - 1)) start = start + itemsToHandle;
    else stop = ((Item *) index)->nbThreads;


    for(i = start + 1; i < stop; i++) {
        ((Item *) index)->array3[i] = ((Item *) index)->array1[i] + ((Item *) index)->array2[i];
    }
    return(NULL);
}
int main(int argc, char* argv[]) {
    int threads = atoi(argv[1]);
    Item * arrays = (Item *)malloc(sizeof(Item));
    arrays->nbThreads = threads;
    for(int i = 0; i < SIZE; i++) {
        arrays->array1[i] = 1;
        arrays->array2[i] = 1;
    }


    pthread_t ids[threads];
    int i;
    for(i = 0; i < threads; i++) {
        pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays,&arrays);
        void *status;
        pthread_join(ids[i], &status);
    }
    // I also tried to do another for loop for pthread join

    for(int i = 0; i < 10; i++) {
        printf("Array1 = %d\n", arrays->array1[i]);
        printf("Array2 = %d\n", arrays->array2[i]);
        printf("Array3 = %d\n", arrays->array3[i]);
    }
}

Answer 1

你能检查void * sumArrays(void *index)函数下面的那行吗？

s = * (int *) index;

所有线程的值都相同。

线程创建时

pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays,&arrays);

不需要应用&运算符：arrays已经是一个指针了。

pthread_create(&ids[i], NULL,sumArrays, arrays);

由于start 和stop 的值对于所有线程都相同，因此您的算法将无法按预期工作。如果我理解正确，您希望在线程之间共享一项工作（添加）。第一个线程必须从索引0 开始添加。情况似乎并非如此： for(i = start + 1; i < stop; i++) { 希望以上 cmets 对您有所帮助。

另请查看此链接：Using pthreads to process sections of an array/vector。