task.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <sys/time.h>
#include <string.h>
 
struct queue{
    int *v;
    int head;
    int tail;
    int size;
    int maxsize;
};
struct queue *queue_create(int maxsize)
{
    struct queue *q = malloc(sizeof(*q));
    if (q != NULL){
        q->v = malloc(sizeof(int)*(maxsize + 1));
        if (q->v == NULL){
            free(q); return NULL;
        }
        q->maxsize = maxsize;
        q->size = 0;
        q->head = maxsize + 1;
        q->tail = 0;
    }
    return q;
}
void queue_free(struct queue *q){
    free(q->v);
    free(q);
}
int queue_size(struct queue *q)
{
    return q->size;
}
int queue_enqueue(struct queue *q, int value){
    if (q->head == q->tail + 1)
        return -1;
    q->v[q->tail++] = value;
    q->tail = q->tail % (q->maxsize + 1);
    q->size++;
    return 0;
}
int queue_dequeue(struct queue *q){
    if (q->head % (q->maxsize + 1) == q->tail){
        return -1;
    }
    q->head = q->head % (q->maxsize + 1);
    q->size--;
		return q->v[q->head++];
}


static void *producer(void* arg);
static void *consumer(void* arg);

struct queue *queueSource;//буфер для хранения промежуточных результатов
pthread_mutex_t* myMutex;//мьютекс для синхронизации доступа к очереди
pthread_cond_t* onPutCondition; //событие,которое будет активироваться при добавлении производителем в очередь данных
pthread_cond_t* onTakeCondition; //событие, которое активируется при взятии  элемента из очереди потребителем 
FILE *f;//исходный файл с чилами
int totalSum; //сумма всех чисел в файле

int main(){
		f = fopen("source.txt", "r");
		if (f == NULL)
			exit(EXIT_FAILURE);
    queueSource = queue_create(100);
		//инициализация mutex и события
		myMutex = (pthread_mutex_t*)malloc(sizeof(pthread_mutex_t));
    onPutCondition = (pthread_cond_t*)malloc(sizeof(pthread_cond_t));
    pthread_cond_init(onPutCondition, NULL);
		pthread_cond_init(onTakeCondition, NULL);
    pthread_mutex_init(myMutex, NULL);

		pthread_t prod, cons;//производитель, потребитель
		//инициализация потока производителя
		int resCreate =  pthread_create(&prod, NULL, producer, NULL);
    if(resCreate != 0){
            printf("Error creating producer-thread\n");
            exit(1);
    }
    resCreate = pthread_join(prod, NULL);
    if(resCreate != 0)
    {
        printf("Thread producer joining failed\n");
        exit(1);
    }
		//инициализация потока потребителя
	  resCreate =  pthread_create(&cons, NULL, consumer, NULL);
    if(resCreate != 0){
            printf("Error creating consumer-thread\n");
            exit(1);
    }
    resCreate = pthread_join(cons, NULL);
    if(resCreate != 0)
    {
        printf("Thread consumer joining failed\n");
        exit(1);
    }
		fclose(f);
		//printf("TotalSum in file: %d\n", totalSum);
    return 0;
}

/*
*функция производителя: читает файл строка за строкой
*в каждой строке выделяет числа, суммирует их
*и кладет результат в общий буфер - queueSource
*/
static void *producer(void* arg)
{   pthread_mutex_lock(myMutex);
		//если очередь переполнена, то производитель ждет, чтобы потребитель снял оттуда элемент
    while(queue_size(queueSource) > 100)
			pthread_cond_wait(onTakeCondition, myMutex);
    //парсит строку    
		char *line = NULL; int temp;
		size_t len = 0;
		ssize_t read;
    while ((read = getline(&line, &len, f)) != -1) {
          char *token;
          char *rest = line;
          int sumIntoStr = 0;
          token = strtok(rest, " ");
					while(token != NULL){
							temp = atoi(token);
							sumIntoStr += temp;
							token = strtok(NULL, " ");
					}
					printf("in producer: %d\n", sumIntoStr);
          //кладём сумму строки в очередь
          queue_enqueue(queueSource, sumIntoStr);
					if (queue_size(queueSource) - 1 <= 0) //очередь была пустая, а теперь нет - об этом нужно оповестить потребителя
					pthread_cond_signal(onPutCondition);
    }
		pthread_mutex_unlock(myMutex);
}
/*
*функция потребителя: берет число из очереди, пока она не пустая
*и суммирует в общую переменную totalSum
*/
static void *consumer(void* arg)
{
	 pthread_mutex_lock(myMutex);
	 //если очередь пуста, то ждем, пока туда производитель не положет
	 while(queue_size(queueSource) <= 0)
		pthread_cond_wait(onPutCondition, myMutex);
   totalSum += queue_dequeue(queueSource);
	 printf("in consumer: %d\n",totalSum); 
	 //потребитель уведомлет производителя об уменьшении элементов в очереди, на случай, если она была переполнена
	 pthread_cond_signal(onTakeCondition);
	 pthread_mutex_unlock(myMutex);
}