このセクションでは、prime_pthr.c のソースコードを次に示します。
1 /*
2 * Copyright (c) 2006, 2010, Oracle and/or its affiliates. All Rights Reserved.
3 * @(#)prime_pthr.c 1.4 (Oracle) 10/03/26
4 */
5
6 #include <stdio.h>
7 #include <math.h>
8 #include <pthread.h>
9
10 #define THREADS 4
11 #define N 10000
12
13 int primes[N];
14 int pflag[N];
15 int total = 0;
16
17 int is_prime(int v)
18 {
19 int i;
20 int bound = floor(sqrt(v)) + 1;
21
22 for (i = 2; i < bound; i++) {
23 /* no need to check against known composites */
24 if (!pflag[i])
25 continue;
26 if (v % i == 0) {
27 pflag[v] = 0;
28 return 0;
29 }
30 }
31 return (v > 1);
32 }
33
34 void *work(void *arg)
35 {
36 int start;
37 int end;
38 int i;
39
40 start = (N/THREADS) * (*(int *)arg);
41 end = start + N/THREADS;
42 for (i = start; i < end; i++) {
43 if ( is_prime(i) ) {
44 primes[total] = i;
45 total++;
46 }
47 }
48 return NULL;
49 }
50
51 int main(int argn, char **argv)
52 {
53 int i;
54 pthread_t tids[THREADS-1];
55
56 for (i = 0; i < N; i++) {
57 pflag[i] = 1;
58 }
59
60 for (i = 0; i < THREADS-1; i++) {
61 pthread_create(&tids[i], NULL, work, (void *)&i);
62 }
63
64 i = THREADS-1;
65 work((void *)&i);
66
67 for (i = 0; i < THREADS-1; i++) {
68 pthread_join(tids[i], NULL);
69 }
70
71 printf("Number of prime numbers between 2 and %d: %d\n",
72 N, total);
73
74 return 0;
75 }
コードに競合状態が存在する場合は、メモリーアクセスの順序が定まらないため、実行するたびにその時の順序によって計算結果が異なります。prime_omp および prime_pthr プログラムの正しい答えは 1229 です。
例をコンパイルして実行できるので、prime_omp または prime_pthr を実行すると、コード内のデータの競合によって誤ったまたは矛盾した結果が生じることがわかります。
次の例では、プロンプトにコマンドを入力して、prime_omp プログラムをコンパイルし実行します。
% cc -xopenmp=noopt -o prime_omp prime_omp.c -lm % % ./prime_omp Number of prime numbers between 2 and 10000: 1229 % ./prime_omp Number of prime numbers between 2 and 10000: 1228 % ./prime_omp Number of prime numbers between 2 and 10000: 1180
次の例では、プロンプトにコマンドを入力して、prime_pthr プログラムをコンパイルし実行します。
% cc -mt -o prime_pthr prime_pthr.c -lm % % ./prime_pthr Number of prime numbers between 2 and 10000: 1140 % ./prime_pthr Number of prime numbers between 2 and 10000: 1122 % ./prime_pthr Number of prime numbers between 2 and 10000: 1141
各プログラムを 3 回実行した結果が矛盾していることに注意してください。矛盾した結果が表示されるまで、4 回以上プログラムを実行する必要がある場合もあります。
次に、データの競合が生じている位置を特定できるように、コードを計測し、実験を作成します。