不同平台的奇怪多线程输出

Question

我使用 gcc 编译器在 Ubuntu 14.04 和 CentOS 7 上执行了以下代码，但奇怪的是它对相同的输入显示不同的输出。有两个问题我无法解决。

1. 对于第一次乘法 (1*1)，总和（在主函数中）总是得到 0。
2. Ubuntu 的输出完全出乎意料。 这是代码和两个输出。

代码

#include<stdio.h>
#include<pthread.h>
#include<stdlib.h>
#define N 15
struct matrix
{
    int num1, num2;
};
void* multiply(void *c);
int main()
{
    int i, j, rows, cols, a[N][N], b[N][N], sum, k, final, res[N][N],*ptr;
    pthread_t t1, t2;
    struct matrix m1;
    ptr=&sum;
    printf("Enter the number of rows: ");
    scanf("%d", &rows);
    printf("Enter the number of cols: ");
    scanf("%d", &cols);
    for(i = 0; i < rows; i++)
    {
        for(j = 0; j < cols; j++)
        {
            printf("Enter the value at: a[%d][%d] : ", i, j);           
            scanf("%d", &a[i][j]);
        }
    }
    for(i = 0; i < rows; i++)
    {
        for(j = 0; j < cols; j++)
        {
            printf("Enter the value at: b[%d][%d] : ", i, j);           
            scanf("%d", &b[i][j]);
        }
    }
    for(i = 0; i < rows; i++)
    {
        for(j = 0; j < cols; j++)
        {
            final = 0;
            for(k = 0; k < rows; k++)
            {
                m1.num1 = a[i][k];
                m1.num2 = b[k][j];
                pthread_create(&t1, NULL, (void*)multiply,(void*)&m1);
                pthread_join(t1, (void**)&ptr);
                sum=*ptr;
                printf("\t%d",sum);
                final += sum;
                res[i][j] = final;
            }
            printf("\n");
        }
    }   
    printf("The result is :\n");
    for(i = 0; i < rows; i++)
    {
        for(j = 0; j < cols; j++)
        {
            printf("%d\t", res[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}
void* multiply(void *c)
{   
    struct matrix *m;
    m = (struct matrix *)c;
    int p = 0;
    p = m->num1 * m->num2;
    printf("\t%d * %d = %d",m->num1,m->num2,p);
    pthread_exit((void*)&p);
}

在 Ubuntu 上执行的输出

Enter the number of rows: 2
Enter the number of cols: 2
Enter the value at: a[0][0] : 1
Enter the value at: a[0][1] : 2
Enter the value at: a[1][0] : 3
Enter the value at: a[1][1] : 4
Enter the value at: b[0][0] : 1
Enter the value at: b[0][1] : 2
Enter the value at: b[1][0] : 3
Enter the value at: b[1][1] : 4
    1 * 1 = 1   0   2 * 3 = 6   32648
    1 * 2 = 2   32648   2 * 4 = 8   32648
    3 * 1 = 3   32648   4 * 3 = 12  32648
    3 * 2 = 6   32648   4 * 4 = 16  32648
The result is :
32648   65296   
65296   65296   

在 CentOS 上执行的输出

Enter the number of rows: 2
Enter the number of cols: 2
Enter the value at: a[0][0] : 1
Enter the value at: a[0][1] : 2
Enter the value at: a[1][0] : 3
Enter the value at: a[1][1] : 4
Enter the value at: b[0][0] : 1
Enter the value at: b[0][1] : 2
Enter the value at: b[1][0] : 3
Enter the value at: b[1][1] : 4
    1 * 1 = 1   0   2 * 3 = 6   6
    1 * 2 = 2   2   2 * 4 = 8   8
    3 * 1 = 3   2   4 * 3 = 12  4
    3 * 2 = 6   3   4 * 4 = 16  16
The result is :
6   10  
15  22  

Answer 1

multiply 函数返回一个指向局部变量 p 的指针，函数结束后局部变量的生命周期结束。

这里最简单的解决方案是不使用返回值，而是在传递给multiply() 的struct matrix 中为结果保留一个位置，因为该结构是在main 中分配的。更改struct multiply的定义：

struct matrix
{
    int num1, num2;
    int product;
};

更改multiply() 将结果放在这里：

void *multiply(void *c)
{   
    struct matrix *m = c;

    m->product = m->num1 * m->num2;
    printf("\t%d * %d = %d", m->num1, m->num2, m->product);
    return NULL;
}

更改main() 以从那里检索结果：

pthread_create(&t1, NULL, multiply, &m1);
pthread_join(t1, NULL);
sum = m1.product;

（旁注：变量sum 有一个令人困惑的名称，因为它不包含总和！）