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标题: 转载 多线程的那点儿事(之数据同步) [打印本页]

作者: Cand    时间: 2012-6-27 10:48
标题: 转载 多线程的那点儿事(之数据同步)
    多线程创建其实十分简单,在windows系统下面有很多函数可以创建多线程,比如说_beginthread。我们就可以利用它为我们编写一段简单的多线程代码,
  1. [cpp] view plaincopyprint?#include <windows.h>   
  2. #include <process.h>   
  3. #include <stdio.h>   
  4.    
  5. unsigned int value = 0;   
  6.    
  7. void print(void* argv)   
  8. {   
  9.     while(1){   
  10.         printf("&value = %x, value = %d\n", &value, value);   
  11.         value ++;   
  12.         Sleep(1000);   
  13.     }   
  14. }   
  15.    
  16. int main()   
  17. {   
  18.     _beginthread( print, 0, NULL );   
  19.     _beginthread( print, 0, NULL);   
  20.    
  21.     while(1)   
  22.         Sleep(0);   
  23.    
  24.     return 1;   
  25. }  
复制代码
注意,在VC上面编译的时候,需要打开/MD开关。具体操作为,【project->setting->c/c++->CategoryCode Generation->Use run-time library->Debug Multithreaded】即可。
    通过上面的示例,我们看到作为共享变量的value事实上是可以被所有的线程访问的。这就是线程数据同步的最大优势——方便,直接。因为线程之间除了堆栈空间不一样之外,代码段和数据段都是在一个空间里面的。所以,线程想访问公共数据,就可以访问公共数据,没有任何的限制。
    当然,事物都有其两面性。这种对公共资源的访问模式也会导致一些问题。什么问题呢?我们看了就知道了。
    现在假设有一个池塘,我们雇两个人来喂鱼。两个人不停地对池塘里面的鱼进行喂食。我们规定在一个人喂鱼的时候,另外一个人不需要再喂鱼,否则鱼一次喂两回就要撑死了。为此,我们安装了一个牌子作为警示。如果一个人在喂鱼,他会把牌子设置为FALSE,那么另外一个人看到这个牌子,就不会继续喂鱼了。等到这个人喂完后,他再把牌子继续设置为TRUE
    如果我们需要把这个故事写成代码,那么怎么写呢?朋友们试试看,
  1. print?while(1){   
  2.     if( flag == true){   
  3.         flag = false;   
  4.         do_give_fish_food();   
  5.         flag = true;   
  6.     }   
  7.    
  8.     Sleep(0);   
  9. }  
复制代码
上面的代码看上去没有问题了,但是大家看看代码的汇编代码,看看是不是存在隐患。因为还会出现两个人同时喂食的情况,
  1. [cpp] view plaincopyprint?23:       while(1){   
  2. 004010E8   mov         eax,1   
  3. 004010ED   test        eax,eax   
  4. 004010EF   je          do_action+56h (00401126)   
  5. 24:           if( flag == true){   
  6. 004010F1   cmp         dword ptr [flag (00433e04)],1   
  7. 004010F8   jne         do_action+43h (00401113)   
  8. 25:               flag = false;   
  9. 004010FA   mov         dword ptr [flag (00433e04)],0   
  10. 26:               do_give_fish_food();   
  11. 00401104   call        @ILT+15(do_give_fish_food) (00401014)   
  12. 27:               flag = true;   
  13. 00401109   mov         dword ptr [flag (00433e04)],1   
  14. 28:           }   
  15. 29:   
  16. 30:           Sleep(0);   
  17. 00401113   mov         esi,esp   
  18. 00401115   push        0   
  19. 00401117   call        dword ptr [__imp__Sleep@4 (004361c4)]   
  20. 0040111D   cmp         esi,esp   
  21. 0040111F   call        __chkesp (004011e0)   
  22. 31:       }   
  23. 00401124   jmp         do_action+18h (004010e8)   
  24. 32:   }  
复制代码
我们此时假设有两个线程ab在不停地进行判断和喂食操作。设置当前flag = true,此时线程a执行到004010F8处时,判断鱼还没有喂食,正准备执行指令004010F8,但是还没有来得及对falg进行设置,此时出现了线程调度。线程b运行到004010F8时,发现当前没有人喂食,所以执行喂食操作。等到b线程喂食结束,运行到00401113的时候,此时又出现了调度。线程a有继续运行,因为之前已经判断了当前还没有喂食,所以线程a继续进行了喂食了操作。所以,可怜的鱼,这一次就连续经历了两次喂食操作,估计有一部分鱼要撑死了。
    当然鱼在这里之所以会出现撑死的情况,主要是因为line 24line 25之间出现了系统调度。所以,我们在编写程序的时候必须有一个牢固的思想意识,如果缺少必须要的手段,程序可以任何时刻任何地点被调度,那此时公共数据的计算就会出现错误。


作者: ㄣ负二代    时间: 2012-7-11 06:18
好东西。是支持来的
作者: esummer    时间: 2012-12-15 23:58
这个是C#??




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