Task_9/Task9.2.c - master - MaestroN/Eltex_Homework

Task_9/Task9.2.c
76 строк4 KB
nikita_shub
Добавление задания 9 Процессы и потоки
28 янв 2025, 15:30
28 янв 2025, 15:30fc4d1c8
/*2. Простое разделение вычислительной задачи между потоками

Цель: Закрепить базовые навыки работы с потоками через POSIX threads, 
разделив вычислительную задачу между несколькими потоками.
• Программа должна вычислять сумму квадратов чисел от 1 до N 
(где N — не слишком большое число, например, 1000) с разделением диапазона на два или три поддиапазона.
• Каждому потоку поручается посчитать сумму квадратов для своего диапазона.
• Главный (основной) поток после завершения работы всех 
потоков суммирует полученные результаты и выводит итоговую сумму.
• Передача вычисленных значений может осуществляться через глобальные переменные 
с простой синхронизацией, либо через возвращаемое значение потока (через механизм pthread_join()).

Рекомендации:
• При разделении диапазона обратите внимание на корректное определение границ,
 чтобы все числа были обработаны и не было перекрытий.
• Если планируется использовать глобальную переменную, можно применять мьютекс, 
хотя в этом простом примере можно обойтись и без него.
• Результаты каждого потока можно сохранить в отдельной переменной, 
а затем вызвать pthread_join() и суммировать.*/

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

#define N 1000 

// Структура для передачи данных в поток
typedef struct {
    int start; // Начало диапазона
    int end;   // Конец диапазона
    int result; // Результат вычислений
} thread_data_t;

// Функция для потоков
void* thread_func(void* arg) {
    thread_data_t* data = (thread_data_t*)arg; // объявляем указатель data и приводим указатель arg к типу thread_data_t*, чтобы получить доступ к полям структуры thread_data_t с помощью указателя data
    data->result = 0; // обращение к полю структуры result 

    // Вычисление суммы квадратов в заданном диапазоне
    for (int i = data->start; i <= data->end; i++) {
        data->result += i * i;
    }

    pthread_exit(NULL);
}

int main() {
    pthread_t thread1, thread2; // Инициализация потоков
    thread_data_t data1, data2; // Данные для потоков

    // Определение диапазонов для потоков
    data1.start = 1;
    data1.end = N / 2; // Первый поток обрабатывает первую половину
    data2.start = (N / 2) + 1; // Второй поток обрабатывает вторую половину
    data2.end = N;

    // Создание потоков
    if (pthread_create(&thread1, NULL, thread_func, (void*)&data1) != 0) {
        perror("Ошибка при создании потока 1");
        return EXIT_FAILURE;
    }
    if (pthread_create(&thread2, NULL, thread_func, (void*)&data2) != 0) {
        perror("Ошибка при создании потока 2");
        return EXIT_FAILURE;
    }

    // Ожидание завершения потоков
    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);

    // Суммирование результатов
    int total_sum = data1.result + data2.result;
    printf("Сумма квадратов от 1 до %d равна: %d\n", N, total_sum);

    return 0;
}