Computer >> Máy Tính >  >> Lập trình >> C ++

Phần tử tối đa trong một mảng rất lớn sử dụng pthreads trong C ++

Tuyên bố vấn đề

Cho một mảng rất lớn các số nguyên, hãy tìm giá trị lớn nhất trong mảng bằng cách sử dụng đa luồng

Ví dụ

Nếu mảng đầu vào là {10, 14, -10, 8, 25, 46, 85, 1673, 63, 65, 93, 101, 125, 50, 73, 548} thì

phần tử tối đa trong mảng này là 1673

Thuật toán

  • Hãy để chúng tôi gọi kích thước mảng là total_elements
  • Tạo N chủ đề
  • Mỗi luồng sẽ xử lý (total_elementes / N) phần tử mảng và sẽ tìm phần tử tối đa từ đó.
  • Cuối cùng tính toán giá trị lớn nhất từ ​​giá trị lớn nhất được báo cáo bởi mỗi chuỗi.

Ví dụ

#include <stdio.h>
#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <limits.h>
#define MAX 10
#define SIZE(arr) (sizeof(arr) / sizeof(arr[0])) typedef struct struct_max {
   int start;
   int end;
   int thread_num;
} struct_max;
int arr[] = {10, 14, -10, 8, 25, 46, 85, 1673, 63, 65, 93, 101, 125, 50, 73, 548};
int max_values_from_threds[MAX];
void *thread_fun(void *arg) {
   struct_max *s_max = (struct_max*)arg;
   int start = s_max->start;
   int end = s_max->end;
   int thread_num = s_max->thread_num;
   int cur_max_value = INT_MIN;
   for (int i = start; i < end; ++i) {
      if (arr[i] > cur_max_value) {
         cur_max_value = arr[i];
      }
   }
   max_values_from_threds[thread_num] = cur_max_value;
   return NULL;
}
int main() {
   int total_elements = SIZE(arr);
   int n_threads = 4;
   struct_max thread_arr[4];
   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
      thread_arr[i].thread_num = i + 1;
      thread_arr[i].start = i * 4;
      thread_arr[i].end = thread_arr[i].start + 4;
   }
   pthread_t threads[4];
   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
      pthread_create(&threads[i], NULL, thread_fun, &thread_arr[i]);
   }
   for (int i = 0; i < 4; ++i) {
      pthread_join(threads[i], NULL);
   }
   int final_max_val = max_values_from_threds[0];
   for (int i = 0; i < n_threads; ++i) {
      if (max_values_from_threds[i] > final_max_val) {
         final_max_val = max_values_from_threds[i];
      }
   }
   printf("Maximum value = %d\n", final_max_val);
   return 0;
}

Đầu ra

Khi bạn biên dịch và thực thi chương trình trên. Nó tạo ra kết quả sau -

Maximum value = 1673