一个有趣的多线程问题
师弟问了个非常有趣的多线程问题，之前没有关注，这里写下自己的心得。
对于如下代码：
#include <windows.h>
#include <PROCESS.H>
#include <STDIO.H>
UINT WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter);
UINT WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter);
int index1=0;
int index2=0;
void main()
{
ULONG hThread1;
ULONG hThread2;
hThread1 = _beginthreadex(NULL, 0, Fun1Proc, NULL, 0, NULL);
hThread2 = _beginthreadex(NULL, 0, Fun2Proc, NULL, 0, NULL);
getchar();
CloseHandle((HANDLE)hThread1);
CloseHandle((HANDLE)hThread2);
}
UINT WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter)
{
while(index1++<100)
{
printf("thread1-%d\n", index1);
}
return 0;
}
UINT WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter)
{
while(index2++<100)
{
printf("thread2-%d\n", index2);
}
return 0;
}
那么按照 CPU切片交换运行两个线程来算，应该是每个线程在切片时间内输出几行，如此交替循环，如下：
thread1-1 thread1-2 thread1-3 thread1-4 thread2-1 thread2-2 thread2-3 thread1-5 thread1-6 thread2-4 thread2-5 thread2-6 ...但是实际输出为：
thread1-1 thread1-2 thread2-1 thread1-3 thread2-2 thread1-4 thread2-3 thread1-5 thread2-4 thread1-6 thread2-5 ... thread1-99 thread2-98 thread1-100 thread2-99 thread2-100如果不是看这段程序，这种 严格的交替输出都要让我们以为在程序中我们已经做了线程同步了。
仔细思考，许多地方使用类似的程序做多线程切片不可依赖的演示。这里这样的结果考虑可能是系统调度算法做了调整或CPU多核的问题，对于CPU多核的问题测试不是这个原因，那么剩下的就是CPU调度算法的问题了，这里考虑两个线程计算量一样，所以交替输出，我们人为调整其中一个的线程计算量。
如下：
UINT WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter)
{
int i=0;
while(index1++<100)
{
for (i=0; i<100000;i++);
printf("thread1-%d\n", index1);
}
return 0;
}
UINT WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter)
{
while(index2++<100)
{
printf("thread2-%d\n", index2);
}
return 0;
}
可以多运行几次程序，好多结果是不一样的，取其中一次结果如下：
thread2-1 thread2-2 thread2-3 thread2-4 thread1-1 thread2-5 thread2-6 thread2-7 thread1-2 thread2-8 thread2-9 thread2-10 thread2-11 thread1-3 ...
可以看到这时候，线程的输出就不是那么有规律了。
其实说这么多，这个演示程序无非就是为了说明一个问题，不能依赖CPU切片来完成线程同步或者说CPU切片是不可控的。
要完成线程同步，必须使用线程同步量，下面使用互斥量完成交替输出：
#include <windows.h>
#include <PROCESS.H>
#include <STDIO.H>
UINT WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter);
UINT WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter);
int index1=0;
int index2=0;
HANDLE hMutex;
void main()
{
ULONG hThread1;
ULONG hThread2;
hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
hThread1 = _beginthreadex(NULL, 0, Fun1Proc, NULL, 0, NULL);
hThread2 = _beginthreadex(NULL, 0, Fun2Proc, NULL, 0, NULL);
getchar();
CloseHandle((HANDLE)hThread1);
CloseHandle((HANDLE)hThread2);
}
UINT WINAPI Fun1Proc(LPVOID lpParameter)
{
int i=0;
while(index1++<100)
{
WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
for (i=0; i<100000;i++);
printf("thread1-%d\n", index1);
ReleaseMutex(hMutex);
}
return 0;
}
UINT WINAPI Fun2Proc(LPVOID lpParameter)
{
while(index2++<100)
{
WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
printf("thread2-%d\n", index2);
ReleaseMutex(hMutex);
}
return 0;
}
呵呵，这个问题没什么，就是说明线程同步一定要使用同步量，额，貌似这个大家都知道。。。
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