嵌入式学习日记（七）

2017-07-14

今日是培训的第七天。

（不要问我为什么总写这句看似很low的话，这是一个程序员的修养）

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今日，老师主要还在回顾一些之前的内容，新课讲的并不是很多。我就来show一下自己写的东西吧。

这是一个在Linux下的多线程将文件A的内容拷贝文件B中的程序

• 头文件部分：

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h> //用来避免一些系统安全问题
#include <sys/types.h> //类型
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h> //unix的一些系统调用
#include <time.h>
#include <pthread.h> //多线程头文件
#include <sys/stat.h> //一些方便的函数

* 调用的一些关键函数部分：
普通版：
pthread_join()　等待线程的结束
pthread_create()　线程的创建
open()　打开文件，返回一个文件描述符，还可以声明一些权限部分
read()　通过文件描述符进行读
write()　通过文件描述符进行写
lseek()　进行文件读写位置的偏移
truncate()　进行文件的截断，即将目标文件变成与源文件大小相等
缺点：在多线程的运行过程中，会有一些IO错误冲突的情况，要注意避免。

解决方案：使用pread()、pwrite()
以上两个函数操作具有原子性，使得线程间互不干扰，而且不用lseek进行位置的偏移
评价：pread/pwrite性能优于read/write+lseek。并且具有原子性。强烈推荐
注意：不要和read/write/lseek混用

* 使用的数据结构
（在多线程中传递参数必须使用一个结构体作为参数列表传递数据）：

/*　*　*　存放传输的信息　*　*　*/
typedef struct file_info
{
　　char *src;　　　　//存储源文件的名字
　　char *obj;　　　　//存储目标文件的名字
　　off_t offset;　　　//文件读写的偏移量
　　off_t size;　　　　//数据的大小
}F_INFO;

• 宏定义

/*　*　*　表示所创建的子线程总数　*　*　*/
#define THREAD_COUNT (5)

• 多线程函数（用于让创建的线程执行的函数）：

void *copy_thread(void *arg)
{
  int src_fd,obj_fd;　　　　　　　　//文件描述符
  F_INFO *fi = (F_INFO *)arg;　　　//参数指针
  char buffer[1024];　　　　　　　　//临时存储的文件内容
  int rd_size;　　　　　　　　　　　　//当前线程——真实读取的大小
  int cnt=0;　　　　　　　　　　　　　//当前线程——总共读取的数量

  src_fd=open(fi->src,O_RDONLY);　　　//只读权限
  if(-1==src_fd)
  {
    perror("src is error!\n");
    return ;
  }

  obj_fd=open(fi->obj,O_RDWR|O_CREAT);//后面的参数是读写权限+如果没有则创建obj文件
  if(-1==obj_fd)
  {
    perror("obj is error!\n");
    return ;
  }

  while(cnt<fi->size)
  {
    off_t size;

　　//所要读取的数据的大小
    size=((sizeof(buffer)+cnt)>=(dm->size))?(dm->size-cnt):(sizeof(buffer));

    rd_size=pread(src_fd,buffer,size,dm->offset);

    if(-1==rd_size)
    {
      perror("read error!\n");
      return ;
    }

    pwrite(obj_fd,buffer,rd_size,dm->offset);

    cnt+=rd_size;
  }

  close(src_fd);
  close(obj_fd);

  return ;
}

• 以下为主函数的部分

int main(int argc,char **argv)
{
  char *src;　　　　　　　　　　　　　//源文件名称
  char *obj;　　　　　　　　　　　　　//目标文件名称
  int i;
  off_t offset=0;
  int rd_len;
  pthread_t tid[THREAD_COUNT];　　//线程编号
  struct stat src_st;　　　　　　　//读取源文件的文件状态
  F_INFO fi[THREAD_COUNT];　　　　//每个线程的参数列表

  src=argv[1];　　　　　　　//读取第一个参数，作为源文件

  stat(src,&src_st);　　　//获取文件状态（大小等...）

  obj=argv[2];　　　　　　　//读取第二个参数，作为目标文件

  truncate(obj,src_st.st_size);

  for(i=0;i<THREAD_COUNT;i++)
  {
    fi[i].src=src;
    fi[i].obj=obj;
    fi[i].offset=(src_st.st_size/THREAD_COUNT)*i;

    fi[i].size=src_st.st_size/THREAD_COUNT +
      ((i==THREAD_COUNT-1)?(src_st.st_size%THREAD_COUNT):0);

    pthread_create(&tid[i],NULL,copy_thread,(void *)&fi[i]);
  }

  for(i=0;i<THREAD_COUNT;i++)
  {
    pthread_join(tid[i],NULL);
  }

  return 0;
}

今天干货满满，感觉又变强了(^__^) 嘻嘻……

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学会在markdown中插入整块代码。（没错，我就是来打广告的~）