[問題] pthread同步問題

[XXaa (廢文小神童)]

開發平台(Platform): (Ex: VC++, GCC, Linux, ...) 
LINUX G++

額外使用到的函數庫(Library Used): (Ex: OpenGL, ...) 
pthread

問題(Question)：

小弟之前有發一篇一樣的問題

有用板友給的意見 用系統的同步函數寫了一支平行程式

不過因為呼叫的太頻繁 反而跑起來變慢了

所以目前自己試寫了一個同步的函數

不過似乎有點問題 想請各位給我一點意見


問題是這樣的

我想要生出k條thread id 0~k-1

讓它們在固定的地方等全部人都到齊 再往下做

所以我就想用一個thread數量大小的array叫round_flag

然後每個人各自有lock_off變數來計步

當我做到這個固定點 我就把round_flag中此thread的id對應的那格寫入lock_off

然後去確認其他人的round_flag是否也是lock_off或lock_off+1
(lock_off+1是因為會有人率先通過馬上把lock_off+1又存進來
所以若有這種情況也要給他通過)

不過我跑的時候只有一條thread會通過 之後就卡住了

我記得同樣作法在windows下是可以順利跑完

請各位給我一點意見

謝謝


預期的正確結果(Expected Output)：
應該要可以順利跑完

錯誤結果(Wrong Output)：
跑到一半卡住

程式碼(Code)：(請善用置底文網頁, 記得排版) 

http://pastebin.com/cf3NVrU1

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
→ akasan:用 pthread_barrier 阿...
→ XXaa:恩 我就是用那個做的 不過call太頻繁 反而比沒生thread慢囧
→ akasan:來點詳細的演算法內容吧
我那支程式主要是

生k條thread t0~tk-1

由t0負責準備資料

其他人等資料準備完 所有人一起開始做

之後其他人繼續等 t0準備資料 如此直到做完

所以會分兩塊

if(ID==t0){
    while(還有剩餘資料){
        準備資料;
        pthread_barrier_wait //等大家到齊
        一起做; <-主要就差這裡 原本只有一個人在做 現在生k個一起做
                  理論上可縮短時間 至少不會比1人作慢吧?
        pthread_barrier_wait //等大家都做完
    }
}
else{ //ID!=t0
   while(還有剩餘資料){
       pthread_barrier_wait //等大家到齊
       if(有工作做)
           一起做;
       pthread_barrier_wait //等大家都做完
   }
}

不過跑出來的結果 比只有1人做慢很多 推測是pthread_barrier_wait叫的太頻繁所以變慢

所以我這篇才會想自己寫一個同步函數看看

推 lausai:如果是CPU-bound 多執行緒是有可能會變慢 如果是IO-bound再
→ lausai:考慮用多直行緒吧~
→ XXaa:不過我覺得很奇怪 為啥我自己寫的函數會卡住 應該會跑完才對
→ XXaa:可以請大大幫我看一下code嗎?
※ 編輯: XXaa            來自: 114.42.155.97        (01/24 21:13)
推 lausai:你的sample code我跑是沒問題的可以跑完
→ XXaa:奇怪 那為啥我跑會卡住>"<
推 IrisXIII:把round_flag 改宣告成 volatile 試試
→ XXaa:用樓上大大的改法就可以了~~~感謝 原來是volatile QQ
→ akasan:資料每次都有相依性?(這次運算用到上次結果?
→ akasan:還有最慢的是同步行為本身而不是pthread_barrier實作慢
→ XXaa:資料有相依性 看起來是同步的太頻繁 這種分法失敗了嗎ˊ ˋ
→ XXaa:剛剛測的結果 自己寫的while同步比pthread_barrier快一點
→ XXaa:不過整體還是比沒生thread跑慢很多就是了 60s->240s 慢4倍囧
→ linotwo:慢的原因可能有 busy waiting, context switch, cache同步
→ linotwo:也許把執行緒之間的工作切割乾淨再來跑會比較好。
→ linotwo:也可以試試看把準備好的資料丟到佇列裡，減少等待的時間