Очевидно, что по функциональности эта схема мало отличается от ожидания завершения потоков на pthread_join()
pthread_join() приемлема только для «присоединенных» потоков, тогда как схема на pthread_barrier_wait() может применяться и к «отсоединенным», автономным потокам.Но если бы различие двух схем только на том и заканчивалось, то, возможно, нецелесообразно было бы вводить новый механизм барьеров. Однако техника использования барьеров шире, она может быть использована, например, когда нужно, чтобы, напротив, последовательно создаваемые потоки (в цикле порождающего потока) стартовали на исполнение «одновременно» (особенно это характерно тогда, когда дочерние потоки создаются с более высоким приоритетом, чем порождающий):
static pthread_barrier_t bstart;
void* threadfunc(void* data) {
// все потоки после создания должны "застрять" на входном барьере,
// чтобы потом одновременно "сорваться" в исполнение...
pthread_barrier_wait(&bstart);
// ... выполнение ...
return NULL;
}
int main(int argc, char *argv[]) {
...
int N = ...; // будем создавать N идентичных потоков
if (pthread_barrier_init(&bstart, NULL, N) != EOK)
perror("barrier init"), exit(EXIT_FAILURE);
for (int i = 0; i < nthr; i++) {
if (pthread_create(NULL, NULL, threadfunc, NULL) != EOK)
perror("thread create"), exit(EXIT_FAILURE);
}
...
}
Обратите внимание на параметр количества ожидающих на барьере потоков при его инициализации: здесь он на единицу меньше.
Применение барьеров подробно описано в литературе [1], поэтому мы не будем специально останавливаться на этом элементе синхронизации, тем более что это один из наиболее простых в применении элементов.
По непонятным причинам документация QNX [8] причисляет барьеры к элементам синхронизации ядра, однако никаких средств native API QNX, предназначенных для работы с барьерами, документация не описывает, а заголовочный файл
pthread_barrier_t:typedef struct {
unsigned int barrier;
unsigned int count;
pthread_mutex_t lock;
pthread_cond_t bcond;
} pthread_barrier_t;
Выводы можно сделать самостоятельно.
Также несколько загадочно выглядит тот факт, что согласно документации QNX 6.2.1 все функции работы с барьером и его атрибутами описаны в заголовочном файле
pthread_barrier_wait() и pthread_barrierattr_setpshared(), о которых говорится, что они описаны в файле ! Но если заглянуть в заголовочные файлы, то выясняется, что можно спокойно использовать для абсолютно всех функций работы с барьером либо заголовочный файл , либо .Операции с барьерами
Параметры барьера
Следующие функции инициализируют и разрушают блок параметров барьера:
int pthread_barrierattr_init(pthread_barrierattr_t* attr);
int pthread_barrierattr_destroy(pthread_barrierattr_t* attr);
Функция инициализации возвращает следующие значения:
EOK
ENOMEM
Функция разрушения атрибутов объекта возвращает значения:
EOK
EINVAL
attr.Параметры барьера описываются типом pthread_barrierattr_t
int pthread_barrierattr_setpshared(
pthread_barrierattr_t* attr, int pshared);
int pthread_barrierattr_getpshared(
const pthread_barrierattr_t* attr, int* pshared);
По умолчанию атрибуты барьера запрещают доступ к элементу синхронизации из других процессов.
Обе функции могут возвращать следующие значения: