C语言中的多线程死锁

我是C新手，有以下多线程场景，其中N个线程从单个二进制文件读取，然后写入各自的单独文件，例如线程1写入文件_1，线程2写入文件_2，等等

这适用于2/3个线程，但对于更多的线程，它似乎陷入了死锁，但我不确定问题的根源是什么

干杯！：）

#包括“tape.h”
#包括
#包括
#包括
#包括
#定义字节无符号字符
int present_file=0；
pthread_t线程[100]；
整数偏移量[100]；
文件*文件；
pthread\u mutex\u t read\u mutex=pthread\u mutex\u初始值设定项；
pthread\u mutex\u t finished\u read\u mutex=pthread\u mutex\u初始值设定项；
pthread\u mutex\u t file\u read=pthread\u mutex\u初始值设定项；
pthread_cond_t read_cond=pthread_cond_初始值设定项；
pthread_cond_t finished_read_cond=pthread_cond_初始值设定项；
int read=0；
int finished_reading=0；
int读取值；
大小文件长度；
int n_线程=0；
void*磁带读取器（void*args）{
int offset=*（（int*）参数）；
文件*文件ptr；
如果（当前文件==1）{
文件_ptr=fopen（“标题1”、“wb”）；
}
else if（present_file==2）{
文件_ptr=fopen（“标题2”、“wb”）；
}
else if（present_file==3）{
文件_ptr=fopen（“标题3”、“wb”）；
}
else if（present_file==4）{
文件_ptr=fopen（“标题4”、“wb”）；
}
else if（present_file==5）{
文件_ptr=fopen（“标题5”、“wb”）；
}
else if（present_file==6）{
文件_ptr=fopen（“标题6”、“wb”）；
}
else if（present_file==7）{
文件_ptr=fopen（“标题7”、“wb”）；
}
else if（present_file==8）{
文件_ptr=fopen（“标题8”、“wb”）；
}
else if（present_file==9）{
文件_ptr=fopen（“标题9”、“wb”）；
}
else if（当前文件==10）{
文件_ptr=fopen（“标题10”、“wb”）；
}
否则{
文件_ptr=NULL；
}
while（read==0）{
pthread_cond_wait（&read_cond，&read_mutex）；
}
//线程开始读取
pthread_mutex_lock（&file_read）；
字节缓冲区；
倒带（文件）；
fseek（文件、偏移、搜索集）；
对于（int i=0；i<读取值；i++）{
if（i==文件长度）{
i=0；
}
fread（&buffer，1，sizeof（buffer），file）；
fwrite（&buffer，1，sizeof（buffer），file_ptr）；
}
fclose（文件检索）；
pthread_mutex_unlock（&file_read）；
返回0；
}
int main（int argc，字符**argv）{
如果（argc==1）{
printf（“未插入磁带”）；
返回1；
}
else if（argc==2）{
file=fopen（argv[1]，“rb”）；
if（file==NULL）{
printf（“无法读取磁带”）；
返回1；
}
否则{
fseek（文件，0，SEEK_END）；
文件长度=ftell（文件）；
倒带（文件）；
而(1){
字符用户输入[100]；
整数偏移量；
scanf（“%s”，用户输入）；
if（strcmp（用户输入，“退出”）==0）{
返回0；
}
//printf（“%s\n”，用户输入）；
if（strcmp（用户输入，“HEAD”）==0）{
扫描频率（“%d”，偏移量（&F）；
pthread_create（线程+当前文件、NULL、磁带读取器（void*）和偏移量）；
n_线程++；
当前_文件++；
如果（偏移量>=0）{
printf（“头%d位于+%d\n”，当前文件，偏移量）；
printf（“\n”）；
}
否则{
printf（“头%d位于%d\n”，当前文件，偏移量）；
printf（“\n”）；
}
}
if（strcmp（用户输入，“读取”）==0）{
int read_用于；
scanf（“%d”，读取（&U））；
read_value=读取的值；
read=1；
pthread_cond_信号（&read_cond）；
//线程读取
printf（“已完成读取\n\n”）；
对于（int i=0；i

我发现您代码的这一部分至少有两个错误：

while(read == 0){
   pthread_cond_wait(&read_cond, &read_mutex);
}

错误#1是在没有任何序列化的情况下读取

read

全局变量的值。由于

read

是

int

（而不是任何类型的

原子类型），因此这样做会调用未定义的行为（例如，线程A可能会更改
read
的值，而线程B可能永远不会“看到”更改）

错误#2是您正在调用
pthread\u cond\u wait（）
，而
read\u mutex
尚未处于锁定状态。作为缔约国：

pthread_cond_wait（）[函数为]
用于阻止条件变量。它们被互斥调用
将导致被调用线程锁定或未定义的行为

可能还有其他问题，但这正是我要解决的问题。
除了上述问题之外，还有另一个棘手的问题您不能保证线程中的
显示文件
与外部设置的值相同。此代码：

      if(strcmp(userInput, "HEAD") == 0){

            scanf("%d", &offset);

            pthread_create(THREADS + present_file, NULL, tape_reader, (void *) &offset);

            n_threads++;

            present_file++;

            ...

        }

您不知道线程何时真正启动。因此，例如在第一次迭代中，它可能在
main
中增加
present\u file
后启动，而在第二次迭代中，它可能在增加
present\u file
前启动。然后，对于两个不同的线程，您将有类似的
显示\u文件
，从而可以访问同一文件

尽管这是一个非常棘手的问题，在正常情况下你可能看不到，但它也可能发生。因为你说你看到了更多线程的问题，我认为这将是你的问题的主要原因

您可以使用lock来访问其值以遇到问题。我个人更喜欢的另一种方法是使用分配的
struct
将
offset
和
present\u文件
传递给使用参数的线程

struct params
{
    int present_file;
    int offset;
};

...

      if(strcmp(userInput, "HEAD") == 0){

            scanf("%d", &offset);

            struct params *params = calloc(1, sizeof(*params));
            params->present_file = present_file;
            params->offset = offset;

            pthread_create(THREADS + present_file, NULL, tape_reader, (void *) params);

            n_threads++;

            present_file++;

            ...

        }

在阅读了线程中的值之后，请记住在线程中释放参数。
你对“C”是新手，但你已经跳入了“C”的最深处，决定做线程？已经做了2个月，并且每周都有一次在线讲座-我想这还是比较新的。@Hews，我想说是的
struct params
{
    int present_file;
    int offset;
};

...

      if(strcmp(userInput, "HEAD") == 0){

            scanf("%d", &offset);

            struct params *params = calloc(1, sizeof(*params));
            params->present_file = present_file;
            params->offset = offset;

            pthread_create(THREADS + present_file, NULL, tape_reader, (void *) params);

            n_threads++;

            present_file++;

            ...

        }