다중 스레딩을 활용한 파일 입출력 및 삼각형 면적 계산

1. 다중 프로세스를 통한 순차적 파일 접근 제어

부모 프로세스는 파일에 데이터를 쓰고, 두 개의 자식 프로세스는 해당 파일에서 데이터를 읽어옵니다. 이때 1번 자식 프로세스가 먼저 실행되어 데이터를 읽도록 보장해야 하며, 파일 기반 입출력을 사용합니다.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

// 파일 쓰기 작업
void write_data() {
    int fd = open("data.txt", O_CREAT | O_WRONLY | O_TRUNC, 0644);
    if (fd == -1) {
        perror("파일 열기 실패");
        return;
    }
    const char* message = "Hello from parent process!";
    write(fd, message, strlen(message));
    close(fd);
}

// 파일 읽기 작업
void read_data(int id) {
    int fd = open("data.txt", O_RDONLY);
    if (fd == -1) {
        perror("읽기 파일 열기 실패");
        return;
    }
    char buffer[128];
    ssize_t bytes_read;
    while ((bytes_read = read(fd, buffer, sizeof(buffer) - 1)) > 0) {
        buffer[bytes_read] = '\0';
        printf("프로세스 %d: %s\n", id, buffer);
    }
    close(fd);
}

int main() {
    pid_t child1 = fork();
    if (child1 == 0) {
        sleep(1);  // 1초 대기 후 읽기 시작
        read_data(1);
        exit(0);
    }

    pid_t child2 = fork();
    if (child2 == 0) {
        sleep(2);  // 2초 대기 후 읽기 시작
        read_data(2);
        exit(0);
    }

    // 부모 프로세스: 데이터 작성
    write_data();

    // 부모는 자식 종료를 기다림
    wait(NULL);
    wait(NULL);

    return 0;
}

2. 스레드 기반 삼각형 면적 계산 (헤론 공식)

메인 스레드는 삼각형 세 변의 길이를 입력받고, 별도의 서브 스레드가 해론 공식을 이용해 면적을 계산하여 출력합니다. 수학 함수 사용 시 컴파일 시 -lm 옵션 필요.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include <math.h>

typedef struct {
    double side_a;
    double side_b;
    double side_c;
} TriangleData;

// 면적 계산 스레드 함수
void* calculate_area(void* arg) {
    TriangleData* tri = (TriangleData*)arg;
    double perimeter_half = (tri->side_a + tri->side_b + tri->side_c) / 2.0;
    double area = sqrt(perimeter_half * 
                       (perimeter_half - tri->side_a) *
                       (perimeter_half - tri->side_b) *
                       (perimeter_half - tri->side_c));

    printf("삼각형 면적: %.2f\n", area);
    free(arg);  // 동적 메모리 해제
    pthread_exit(NULL);
}

int main() {
    TriangleData* triangle = (TriangleData*)malloc(sizeof(TriangleData));
    
    printf("삼각형의 세 변을 입력하세요: ");
    scanf("%lf %lf %lf", &triangle->side_a, &triangle->side_b, &triangle->side_c);

    pthread_t thread_id;
    pthread_create(&thread_id, NULL, calculate_area, triangle);

    pthread_join(thread_id, NULL);

    return 0;
}

태그: Multi-threading file I/O fork() pthread_create Héron's formula

5월 24일 07:44에 게시됨