Linux readdir多線程應用

在Linux中，使用多線程來讀取目錄（readdir）可以提高程序的性能，特別是在處理包含大量文件的目錄時。以下是一個簡單的示例，展示了如何使用C語言和POSIX線程（pthread）庫來實現多線程目錄讀取。

首先，確保你的系統已經安裝了pthread庫。在大多數Linux發行版中，它已經是預裝的。如果沒有，你可以使用包管理器來安裝它，例如在Ubuntu上：

sudo apt-get install libpthread-stubs0-dev

下面是一個簡單的多線程目錄讀取程序示例：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <dirent.h>
#include <pthread.h>
#include <string.h>

#define NUM_THREADS 4

// 線程參數結構體
typedef struct {
    char *path;
    int thread_id;
} thread_data_t;

// 線程函數
void *read_directory(void *arg) {
    thread_data_t *data = (thread_data_t *)arg;
    char path[1024];
    struct dirent *dp;
    DIR *dir = opendir(data->path);

    if (dir == NULL) {
        perror("opendir");
        pthread_exit(NULL);
    }

    printf("Thread %d: Reading directory %s\n", data->thread_id, data->path);

    while ((dp = readdir(dir)) != NULL) {
        snprintf(path, sizeof(path), "%s/%s", data->path, dp->d_name);
        printf("Thread %d: %s\n", data->thread_id, path);
    }

    closedir(dir);
    pthread_exit(NULL);
}

int main(int argc, char *argv[]) {
    pthread_t threads[NUM_THREADS];
    thread_data_t thread_data[NUM_THREADS];
    char path[] = "/path/to/directory"; // 替換為你要讀取的目錄路徑

    if (argc > 1) {
        strncpy(path, argv[1], sizeof(path) - 1);
    }

    // 創建線程
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        thread_data[i].path = path;
        thread_data[i].thread_id = i;
        if (pthread_create(&threads[i], NULL, read_directory, (void *)&thread_data[i]) != 0) {
            perror("pthread_create");
            exit(EXIT_FAILURE);
        }
    }

    // 等待線程結束
    for (int i = 0; i < NUM_THREADS; ++i) {
        pthread_join(threads[i], NULL);
    }

    return 0;
}

編譯這個程序：

gcc -o multi_threaded_readdir multi_threaded_readdir.c -lpthread

運行程序：

./multi_threaded_readdir

這個程序將創建4個線程，每個線程都會讀取指定的目錄并打印出其中的文件和子目錄。請注意，這個示例程序沒有處理線程同步問題，因此在實際應用中可能需要添加互斥鎖（mutex）或其他同步機制來避免競爭條件。

此外，如果目錄中的文件數量非常大，你可能需要考慮使用更高級的并發模型，例如線程池或者異步I/O，以進一步提高程序的性能和可擴展性。