2多線(xiàn)程應(yīng)用程序設(shè)計(jì)

1、2.2多線(xiàn)程應(yīng)用程序設(shè)計(jì)多線(xiàn)程應(yīng)用程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊弧?shí)驗(yàn)?zāi)康牧私舛嗑€(xiàn)程程序設(shè)計(jì)的基本原理。學(xué)習(xí)pthread庫(kù)函數(shù)的使用。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容讀懂pthread.c的源代碼，熟悉幾個(gè)重要的PTHREAD庫(kù)函數(shù)的使用。掌握共享鎖和信號(hào)量的使用方法。進(jìn)入arm2410sexpbasic02_pthread目錄，運(yùn)行make產(chǎn)生pthread程序，使用NFS方式連接開(kāi)發(fā)主機(jī)進(jìn)行運(yùn)行實(shí)驗(yàn)。三、預(yù)備知識(shí)三、預(yù)備知識(shí)有C語(yǔ)言基礎(chǔ)掌握在Li

2、nux下常用編輯器的使用掌握Makefile的編寫(xiě)和使用掌握Linux下的程序編譯與交叉編譯過(guò)程四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具硬件：UPARM2410S嵌入式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，PC機(jī)Pentium500以上硬盤(pán)40G以上內(nèi)存大于128M。軟件：PC機(jī)操作系統(tǒng)REDHATLINUX9.0＋MINICOM＋ARMLINUX開(kāi)發(fā)環(huán)境五、實(shí)驗(yàn)原理及代碼分析五、實(shí)驗(yàn)原理及代碼分析1多線(xiàn)程程序的優(yōu)缺點(diǎn)多線(xiàn)程程序作為一種多任務(wù)、并發(fā)的工作方式，有以下的

3、優(yōu)點(diǎn)：1)提高應(yīng)用程序響應(yīng)。這對(duì)圖形界面的程序尤其有意義，當(dāng)一個(gè)操作耗時(shí)很長(zhǎng)時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)等待這個(gè)操作，此時(shí)程序不會(huì)響應(yīng)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、菜單的操作，而使用多線(xiàn)程技術(shù)，將耗時(shí)長(zhǎng)的操作（timeconsuming）置于一個(gè)新的線(xiàn)程，可以避免這種尷尬的情況。2)使多CPU系統(tǒng)更加有效。操作系統(tǒng)會(huì)保證當(dāng)線(xiàn)程數(shù)不大于CPU數(shù)目時(shí)，不同的線(xiàn)程運(yùn)行于不同的CPU上。3)改善程序結(jié)構(gòu)。一個(gè)既長(zhǎng)又復(fù)雜的進(jìn)程可以考慮分為多個(gè)線(xiàn)程，成為幾個(gè)獨(dú)立或半獨(dú)立的運(yùn)行部

4、分，這樣的程序會(huì)利于理解和修改。LIBC中的pthread庫(kù)提供了大量的API函數(shù)，為用戶(hù)編寫(xiě)應(yīng)用程序提供支持。2實(shí)驗(yàn)源代碼與結(jié)構(gòu)流程圖本實(shí)驗(yàn)為著名的生產(chǎn)者－消費(fèi)者問(wèn)題模型的實(shí)現(xiàn)，主程序中分別啟動(dòng)生產(chǎn)者線(xiàn)程和消費(fèi)者線(xiàn)程。生產(chǎn)者線(xiàn)程不斷順序地將0到1000的數(shù)字寫(xiě)入共享的循環(huán)緩沖區(qū)，同時(shí)消費(fèi)者線(xiàn)程不斷地從共享的循環(huán)緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)。流程圖如圖2.2.1所示：初始化緩沖區(qū)voidinit(structprodconsb)pthread_mut

5、ex_init(pthread_cond_init(pthread_cond_init(breadpos=0bwritepos=0向緩沖區(qū)中寫(xiě)入一個(gè)整數(shù)voidput(structprodconsbintdata)pthread_mutex_lock(等待緩沖區(qū)非滿(mǎn)while((bwritepos1)%BUFFER_SIZE==breadpos)printf(“waitfnotfulln“)pthread_cond_wait(寫(xiě)數(shù)據(jù)并且

6、指針前移bbuffer[bwritepos]=databwriteposif(bwritepos=BUFFER_SIZE)bwritepos=0設(shè)置緩沖區(qū)非空信號(hào)pthread_cond_signal(pthread_mutex_unlock(從緩沖區(qū)中讀出一個(gè)整數(shù)intget(structprodconsb)intdatapthread_mutex_lock(等待緩沖區(qū)非空while(bwritepos==breadpos)print