C 无法在我的多线程程序中找到错误？

我已经实现了一个简单的多线程程序，生产者在consumner打印后访问全局变量并填充它

我写的主要内容是这样的

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<pthread.h>

void *prod(void);
void *cons(void);

unsigned int my_var = 0;

pthread_mutex_t mut = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;

int main()
{
    pthread_t th1, th2;
    int status;

    status = pthread_create(&th1, NULL, (void*)prod, NULL);
    if(status)
    {
        printf("Error creating thread 1 : %d\n", status);
        exit(-1);
    }
    status = pthread_create(&th2, NULL, (void*)cons, NULL);
    if(status)
    {
         printf("Error creating thread 2 : %d\n", status);
         exit(-1);
    }

    pthread_join(th1, NULL);
    pthread_join(th2, NULL);

    return 0;
}

消费者功能是：

void *cons(void)
{
    while(1)
    {
        printf("The value entered was %d\n", my_var);
        pthread_mutex_lock(&mut);
    }
}

此程序以精确的输出运行，但模式不同，如：

Enter the value : The value entered was 0
The value entered was 0
45
Enter the value : The value entered was 45
85
Enter the value : The value entered was 85
12
Enter the value : The value entered was 12
67
Enter the value : The value entered was 67
49
Enter the value : The value entered was 49

我发现很难纠正这种逻辑，因为我是线程概念的新手。 请帮我解决这个问题

我的预期产出：

Enter the value : 45
The value entered is 45
.........................................

Enter the value : 78
Enter the value : The value entered was 78
86
Enter the value : 15
Enter the value : The value entered was 15
35
Enter the value : 86
Enter the value : The value entered was 86
12
Enter the value : 65
Enter the value : The value entered was 65
78
Enter the value : 65
Enter the value : The value entered was 65
12
Enter the value : 35
Enter the value : The value entered was 35

在给出了一些使用互斥锁的答案和指导原则之后，我在函数中使用了它们，如下所示：

void *prod(void)
{
    while(1)
    {
        pthread_mutex_unlock(&mut);
        printf("Enter the value : ");
        scanf("%d", &my_var);
    }
}

void *prod(void)
{
    while(1)
    {
        printf("Enter the value : ");
        scanf("%d", &my_var);
        pthread_cond_signal(&condition_var1);
        pthread_mutex_unlock(&mut);
    }  
}

void *cons(void)
{
    while(1)
    {
        pthread_mutex_lock(&mut);
        pthread_cond_wait( &condition_var1, &mut );
        printf("The value entered was %d\n", my_var);
    }
}

结果输出：

Enter the value : 45
The value entered is 45
.........................................

Enter the value : 78
Enter the value : The value entered was 78
86
Enter the value : 15
Enter the value : The value entered was 15
35
Enter the value : 86
Enter the value : The value entered was 86
12
Enter the value : 65
Enter the value : The value entered was 65
78
Enter the value : 65
Enter the value : The value entered was 65
12
Enter the value : 35
Enter the value : The value entered was 35

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请指导我清理代码以获得预期的输出。

从逻辑上讲，生产者代码可能会在消费者有机会运行之前运行多次。在这种情况下，您可能会丢失一些输入的值。您将需要2个互斥锁

mutex\u full

和

mutex\u empty

初始值：

mutex\u full=无信号

和

mutex\u empty=有信号

Producer()
{
Wait(mutex_empty);
//produce code
Signal(mutex_full);
}

Consumer()
{
Wait(mutex_full);
//consumer code
Signal(mutex_empty);
}

---

我建议在这种情况下使用条件变量

这种方法对您的任务更有效。所以消费者应该等待一些条件变量。当生产者获得新数据时，他将通知条件变量，消费者将醒来处理这些数据

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上面的链接有很好的解释，但是如果您有问题，欢迎您

您需要一些机制来确保首先执行

prod

，然后它可以发出信号

cons

，以打印值，，我想到了一个

pthread\u cond\t

条件变量。它们用于线程在满足特定条件时相互发送信号（因此

cons

可以等待，

prod

可以打印，然后接受用户输入，之后可以发送信号

cons

打印值，然后停止。在

cons

打印后，可以发送信号

prod

再次查询用户，等等）。这是一个很好的示例教程：只需注意：

prod

和

cons

函数不带参数。但是他们采取了

void*

。似乎应该有一个警告：你不应该做你在这里想做的事。对于互斥体，Pthread手册中提到，如果线程尝试解锁未锁定的互斥体或已解锁的互斥体，则会导致未定义的行为。如果您需要实现生产者-消费者同步，您应该使用

pthread\u cond\u wait（）

，

pthread\u cond\u signal（）

。信号量也是条件变量的一个很好的替代品。@martin，我不同意您的观点，尤其是对于当前问题。信号量是用于不同目的的不同同步对象。如果您想限制对某些资源的访问，那么这个选项很好。例如，您希望允许10个线程同时使用某个对象。是的，它们都可以使用。但在这个例子中，我更喜欢信号量。生产者可以为其创建的每一个新数据增加信号量，这将向消费者发出一个消费单元的信号。这更符合生产者/消费者的设计模式。当生产者的生产速度快于消费者的消费速度时，又会发生什么呢？从您的来源：在调用pthread_cond_wait（）之前调用pthread_cond_signal（）是一个逻辑错误，这种情况可能会发生。我仍然不同意您的看法。对不起，你的例子也错了。。若生产者的生产速度快于消费者的处理速度，那个么您仍然会丢失数据，因为在上面的示例中，只有一个变量存储有效负载。通常，生产者应在每次插入新值后将数据放入队列并发出cond var信号。消费者唤醒并处理队列中的所有值。当队列变空时，他只是等待新的信号。