C言語マルチスレッドプログラミング：初心者のガイドとトラブルシューティング
Apr 04, 2025 am 10:15 AM
C言語マルチスレッドプログラミングガイド：スレッドの作成：pthread_create（）関數(shù)を使用して、スレッドID、プロパティ、およびスレッド関數(shù)を指定します。スレッドの同期：ミューテックス、セマフォ、および條件付き変數(shù)を介したデータ競(jìng)爭(zhēng)を防ぎます。実用的なケース：マルチスレッドを使用してフィボナッチ數(shù)を計(jì)算し、複數(shù)のスレッドにタスクを割り當(dāng)て、結(jié)果を同期させます。トラブルシューティング：プログラムのクラッシュ、スレッドの停止応答、パフォーマンスボトルネックなどの問題を解決します。
C言語マルチスレッドプログラミング：初心者ガイドとトラブルシューティング
導(dǎo)入
マルチスレッドプログラミングは、プログラムが複數(shù)のタスクを並行して実行できる強(qiáng)力なテクノロジーです。 Cでは、POSIXスレッドライブラリを使用してマルチスレッドが実裝されています。この記事では、C言語の初心者向けのマルチスレッドプログラミングのガイドを提供し、いくつかの一般的な困難な質(zhì)問に答えます。
スレッドを作成して実行します
スレッドを作成するには、 pthread_create()関數(shù)を呼び出す必要があります。 3つのパラメーターが必要です。
- スレッドID ：新しく作成されたスレッドIDを保存するためのポインター
- スレッドプロパティ：スレッドスタックサイズや優(yōu)先度などのプロパティを指定します
- スレッド関數(shù)：スレッドによって実行される関數(shù)
次のコードはmy_thread()というスレッドを作成します。
#include <pthread.h>
void *my_thread（void *arg）
{
//スレッドによって実行されたコードはnullを返します。
}
int main（）
{
pthread_t thread_id;
pthread_create（＆thread_id、null、my_thread、null）;
pthread_join（thread_id、null）; //スレッドが戻るのを完了するのを待ちます。
}スレッドの同期
複數(shù)のスレッドが共有リソースにアクセスする場(chǎng)合、データレースを避けるために同期が必要です。これは、次のことを達(dá)成できます。
- Mutex ：共有リソースに同時(shí)にアクセスするために1つのスレッドのみを制限します。
- Semaphore ：複數(shù)のスレッドが共有リソースに同時(shí)にアクセスできるようにしますが、リソースにアクセスするためにスレッドの數(shù)を制限します。
- 條件変數(shù)：スレッドが特定の條件が満たされるのを待つことができます。
実用的なケース
以下は、マルチスレッドを使用してフィボナッチシーケンスを計(jì)算する実用的なケースです。
#include <pthread.h>
#define num_threads 4
#define max_number100
int fib_numbers [max_number];
void *calculate_fib_numbers（void *arg）
{
int start =（int）arg;
int end = start num_threads -1;
for（int i = start; i <= end; i）
fib_numbers [i] = fib（i）;
nullを返します。
}
int main（）
{
pthread_tスレッド[num_threads];
for（int i = 0; i <num_threads; i）
pthread_create（＆threads [i]、null、calculate_fib_numbers、（void *）（i * num_threads））;
for（int i = 0; i <num_threads; i）
pthread_join（threads [i]、null）;
//（int i = 0; i <max_number; i）の結(jié)果を印刷
printf（ "％d"、fib_numbers [i]）;
0を返します。
}トラブルシューティング
- プログラムは、エラー「セグメント障害」とともにクラッシュします。これは、スレッドが所有していないメモリ領(lǐng)域です。共有リソースを保護(hù)するために、ミューテックスまたはその他の同期メカニズムを使用してください。
- スレッドが応答する停止：それは無限のループまたは他のデッドロックの狀況である可能性があります。デバッガーまたはロギングを使用して、デッドロックの原因を見つけてみてください。
- スレッドの実行は遅すぎます。スレッドやその他のパフォーマンスボトルネック間の競(jìng)合による可能性があります。コードをベンチマークして、遅いポイントを見つけてみてください。
以上がC言語マルチスレッドプログラミング：初心者のガイドとトラブルシューティングの詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語 Web サイトの他の関連記事を參照してください。
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