c中的多线程。互斥量

我的代码执行以下操作：创建N个线程，每个线程将全局变量计数器递增M倍。我使用互斥锁是为了确保计数器的最终值是M*N

我想观察没有互斥锁的情况，获得计数器的不同值，以便正确评估互斥锁的工作。我注释掉了互斥体，但结果是一样的。我应该让他们随机睡一段时间吗？我该怎么处理

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

#define N 10
#define M 4

pthread_mutex_t mutex;
int counter=0;

void *thread_routine(void *parameter)
{
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    int i;
    for (i=0; i<M; i++)
        counter++;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

int main(void)
{
    pthread_t v[N];
    int i;

    pthread_mutex_init(&mutex,NULL);

    for (i=0; i<N; i++)
    {
        pthread_create(&v[i],NULL,thread_routine,NULL);
    }

    for (i=0; i<N; i++)
    {
        pthread_join(v[i],NULL);
    }

    printf("%d %d\n",counter,N*M);
    if (N*M==counter)
        printf("Success!\n");
    pthread_mutex_destroy(&mutex);

    return 0;
}

#包括
#包括
#定义n10
#定义M4
pthread_mutex_t mutex；
int计数器=0；
void*线程_例程（void*参数）
{
pthread_mutex_lock（&mutex）；
int i；
对于（i=0；i我不知道您使用了什么编译器，但在本例中，g++将完全消除线程，并在编译时计算计数器的最终值。
为了防止这种优化，可以使计数器变量不稳定

volatile int counter=0;

由于这将告诉编译器，外部资源可以随时更改变量，因此强制编译器不要对该变量进行任何可能产生副作用的优化。由于外部资源可以更改值，最终值可能不是N*M的结果，因此计数器的值将在运行时计算.
WhozCraig在评论中所说的也很可能适用于你的情况，但我认为他指的是M，而不是N

除了您最初的问题：当您阅读计数器时，一旦所有线程都被连接起来，就应该为每个线程提供自己的计数器，并在它们完成计算时对所有线程的计数器求和。这样，您就可以在不使用任何锁或原子操作的情况下计算最终值

编辑：

您的第一个互斥测试如下所示

#define N 10
#define M 10000000

pthread_mutex_t mutex;
volatile int counter=0;

void *thread_routine(void *parameter)
{
    pthread_mutex_lock(&mutex);
    int i;
    for (i=0; i<M; i++)
        counter++;
    pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

#define N 10
#define M 10000000

pthread_mutex_t mutex;
volatile int counter=0;

void *thread_routine(void *parameter)
{
//  pthread_mutex_lock(&mutex);
    int i;
    for (i=0; i<M; i++)
        counter++;
//  pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

#定义N 10
#定义M 10000000
pthread_mutex_t mutex；
易失性整数计数器=0；
void*线程_例程（void*参数）
{
pthread_mutex_lock（&mutex）；
int i；
对于（i=0；i每个线程很可能在下一个线程启动之前完成。对
M
使用一个更大的数字，理想情况下，同步它们的启动。关闭优化器使您的预期代码实际运行已成定局。如果在多核机器上执行，也可能会出现问题。我在这里的4核机器M=40000，我每次得到“400000”。如果我只运行40个，那么数字总是匹配的，正如WhozCraig所建议的，很可能是因为线程启动时间具有“步进”的效果您的运行。我想我使用的是gcc。文件以.c扩展名保存，我在ubuntu 14.04中使用gcc命令进行编译。只需将m设置为1000万左右，并按照答案中的说明使计数器变量不稳定。这将为您的第一个互斥体测试获得所需的行为。对于第二个测试，另外删除pthread_mutex_lock（&mutex）；和pthread_mutex_unlock（&mutex）；在thread_例程中。然后您应该获得所需的竞争条件，结果将是一个随机数0