Linux多線程──3個子線程輪流運行

迅雷筆試題：

編寫一個程序，開啟3個線程，這3個線程的ID分別為A、B、C，每個線程將自己的ID在屏幕上打印10遍，要求輸出結果必須按ABC的順序顯示；如：ABCABC….依次遞推。

程序：

1. #include <pthread.h>   
2. #include <cstdio>   
3.   
4. const int THREAD_NUMBER = 3;  
5.   
6. // 子線程的互斥量和條件變量   
7. pthread_mutex_t thread_mutex[THREAD_NUMBER];  
8. pthread_cond_t thread_cond[THREAD_NUMBER];  
9.   
10. // 子線程是否正在等待   
11. bool thread_wait_flag[THREAD_NUMBER];  
12.   
13. // 標識輪到哪個子線程輸出其ID   
14. pthread_mutex_t mutex;  
15. int thread_turn;  
16.   
17. void *thread_func(void *arg);  
18.   
19. int main(int argc, char **argv)  
20. {  
21.     pthread_t tids[THREAD_NUMBER];  
22.   
23.     for (int i = 0; i < THREAD_NUMBER; ++i)  
24.     {  
25.         pthread_mutex_init(&thread_mutex[i], NULL);  
26.         pthread_cond_init(&thread_cond[i], NULL);  
27.     }  
28.       
29.     pthread_mutex_init(&mutex, NULL);  
30.     thread_turn = 0;  
31.       
32.     for (int i = 0; i < THREAD_NUMBER; ++i)  
33.         thread_wait_flag[i] = false;  
34.       
35.     for (int i = 0; i < THREAD_NUMBER; ++i)  
36.     {  
37.         pthread_create(&tids[i], NULL, thread_func, (void *)i);  
38.     }  
39.   
40.     for (int i = 0; i < THREAD_NUMBER; ++i)  
41.     {  
42.         pthread_join(tids[i], NULL);  
43.     }  
44.     printf("\n");  
45.     return 0;  
46. }  
47.   
48. void *thread_func(void *arg)  
49. {  
50.     int id = (int)arg;  
51.     char ch = 'A' + id;  
52.     int count = 0;  
53.       
54.     while (true)  
55.     {  
56.         if (id == thread_turn) // 若輪到當前子線程，輸出ID，發送信號   
57.         {  
58.             printf("%c", ch);  
59.             ++count;  
60.             if (id == THREAD_NUMBER-1 && count == 10) // 若是第3個子線程，輸出ID後，可直接退出。   
61.                 break;  
62.             pthread_mutex_lock(&mutex);  
63.             ++thread_turn;  
64.             thread_turn %= THREAD_NUMBER;  
65.             pthread_mutex_unlock(&mutex);  
66.               
67.             while (true)  
68.             {  
69.                 pthread_mutex_lock(&thread_mutex[thread_turn]);  
70.                 if (true == thread_wait_flag[thread_turn])  
71.                 {  
72.                     pthread_cond_signal(&thread_cond[thread_turn]);  
73.                     pthread_mutex_unlock(&thread_mutex[thread_turn]);  
74.                     break;  
75.                 }  
76.                 pthread_mutex_unlock(&thread_mutex[thread_turn]);  
77.             }  
78.             if (count == 10) // 若是第1、2個子線程，發出信號後，退出   
79.                 break;  
80.         }  
81.         else // 否則，等待   
82.         {  
83.             pthread_mutex_lock(&thread_mutex[id]);  
84.             thread_wait_flag[id] = true;  
85.             pthread_cond_wait(&thread_cond[id], &thread_mutex[id]);  
86.             thread_wait_flag[id] = false;  
87.             pthread_mutex_unlock(&thread_mutex[id]);  
88.         }  
89.     }  
90.     return (void *)0;  
91. }