C++多线程1——pthread
一、多核时代
随着数字IC工艺的提升,单核性能越来越高,但随之来的是功率密度增大,芯片发热严重,要进一步提升性能,很自然会想到C多核。将计算任务分配到不同的cpu,最后将结果整合,完成多核并行。
二、C\C++的多线程
C提供了很方便的多线程库,最基本的是pthread库,C++里有thread库(调用起来更加方便),还有omp库(不必自己设置线程,已封装好),接下来将介绍C++pthread库的应用实例,这些实例能够很方便移植到不同的应用中。omp库的实例可参看C++openmp并行计算实例。
三、实例
pthread的实例参考了B站up主“正月点灯笼”的教学视频: C语言多线程程序入门教程,讲得非常通俗易懂。
假设我们有一个数组arr[],长度为1亿,元素大小为0~4的随机数,我们需要计算它的和。
为此我们可以用两个线程,一个线程计算前5千万个元素之和,另一个线程计算后5千万个元素之和,最后两种相加。
顺便比较单线程、omp的耗时,代码如下:
#include
#include
#include
#include
#include
#define MAX_SIZE 100000000
int* arr;
// 定义数据结构,用来传递参数
typedef struct{
int first;
int last;
int result;
}MY_ARGS;
//定义函数,给多线程调用
void* myfunc(void* args){
int i;
int s=0;
MY_ARGS* my_args = (MY_ARGS*) args;
int first = my_args->first;
int last = my_args->last;
for(i=first;i result = s;
return NULL;
}
int main(){
pthread_t th1;
pthread_t th2;
int i;
arr = malloc(sizeof(int) * MAX_SIZE);
int mid = MAX_SIZE/2;
for(i=0;i
代码比较了pthread2线程,单线程,omp2线程的结果:
可见两个线程,甚至还有可能变慢,可能的原因是这里的数据连续分布,gcc的优化已经很极致。如果两个任务比较独立,并行的效果会更明显。这里只是给个pthread应用的实例。更多示例代码可以查看我的Gitee:pthread实例