如何在 C 中使用 pthreads 减少线程完成时的障碍计数

Question

我有一个函数：createrWorkerPool，它将产生“n”个工作线程，每个工作线程都将输入作为 pthread_create 的 args 中指定的文件，读取文件通过使用它周围的互斥体修改共享变量并等待障碍，直到所有线程都完成了对其共享变量的修改。此操作在循环中发生很多次。

我面临的问题是，让我们考虑有两个文件 file1 和 file2，而 file2 的大小比 file1 大得多。屏障同步一直有效，直到 file1- 完成，但由于它完成执行，它不再到达屏障，并且 file2 永远卡在屏障中。

我的问题是，有没有办法在线程退出时动态更改屏障正在等待的线程数。因此在上述情况下，如果 file1 提前完成，它会将屏障计数从 2 减少到 1，以便 file1 可以继续执行。我尝试查看手册页，但没有看到任何功能。示例代码

pthread_mutex_t m1;
pthread_barrier_t b1;
//common function executed by each worker thread
void* doWork(void* arg) {
    const char* file = arg;
    while(1) {
        pthread_mutex_lock(&m1);
        // Modify shared variable
        pthread_mutex_unlock(&m1);
        // Wait for all threads to finish modifying shared variable
        pthread_barrier_wait(&b1);
        // Once all threads reach barrier check state of shared variable and do some task based on state
        // check for condition if true break out of loop

    }
    return 0;
}

所以基本上线程 1 操作文件 1 之前完成，线程 2 永远卡在屏障上

Answer 1

当屏障像这样使用时，你不能真正改变屏障计数。

问题可能在于，测试跳出循环的条件并非同时适用于所有文件 - 即，每个线程可能执行不同数量的循环。

如果是这种情况，一种解决方案是让每个提前完成的线程继续循环，但除了在每个循环中等待屏障之外什么都不做。然后安排所有线程一起退出 - 像这样：

void* doWork(void* arg)
{
    const char* file = arg;
    int work_done = 0;

    while(1) {
        if (work_done)
        {
            if (all_threads_done)
                break;

            pthread_barrier_wait(&b1);
            continue;
        }

        pthread_mutex_lock(&m1);
        // Modify shared variable
        pthread_mutex_unlock(&m1);
        // Wait for all threads to finish modifying shared variable
        pthread_barrier_wait(&b1);
        // Once all threads reach barrier check state of shared variable and do some task based on state
        if (finish_condition)
            work_done = 1;
    }
    return 0;
}