锁定排序或调度问题答案

【问题标题】：Issue with Lock Ordering or Scheduling锁定排序或调度问题
【发布时间】：2013-01-22 02:30:38
【问题描述】：

我有一个使用 pthread 的 C 应用程序。

两个线程（例如 A 和 B）之间存在锁争用，其中 A 先获得锁，而 B 正在等待锁，一旦 A 完成并释放锁，B 仍然没有获得它，然后而 A 再次获得锁（A 确实在循环中获取和释放）。
如果我将我的进程附加到 gdb 并在线程 A 放弃锁定并手动继续线程 B 后暂停线程 A，然后它会获取它并执行所需的操作。

对我来说，这看起来不像是死锁。什么可能阻止线程 B 获得锁？非常感谢任何帮助。

示例代码：

线程A：

while (true)  
{  
    lock.acquire(lock)  
    // Do stuff  
    lock.release(lock)  
    // Do more stuff  
}

线程 B：

lock.acquire(lock)  
// Do some stuff  
lock.release(lock)

【问题讨论】：

请贴一些代码。描述严重不足。
你熟悉饥饿这个概念吗？
你用的是什么类型的“锁”？
我在这里使用 pthread_mutex_lock

标签： c locking pthreads scheduling deadlock

【解决方案1】：

看起来您的算法遇到了饥饿问题，您应该排队访问锁，请参阅

pthreads: thread starvation caused by quick re-locking

或

Fair critical section (Linux)

作为对评论的回答，什么是互斥锁（pthread 库）

互斥锁是一个锁（来自 Pthread 库），它保证以下三件事：

原子性 - 锁定互斥体是一种原子操作，这意味着线程库向您保证，如果您锁定互斥锁，没有其他线程可以同时成功锁定该互斥体。

Singularity - 如果一个线程设法锁定了一个互斥体，则可以确保没有其他线程能够锁定同一个互斥锁，直到原来的线程释放锁。

非忙碌等待 - 如果 threadA 尝试锁定已锁定的互斥锁通过threadB，threadA将被挂起（并且不会消耗任何 CPU 资源）直到锁被线程 B 释放。当线程B 解锁互斥锁，然后线程A将唤醒并继续执行，让互斥锁被它锁定。

不保证公平。

如果您仍然对pthread_rwlock_rdlock 的读者作者公平感兴趣：允许有利于作家而不是读者，以避免作家饥饿。

【讨论】：

mutex 不是在内部使用 mutex->waiters 吗？
@keeda：它会在解锁时唤醒所有等待的线程，但那些唤醒的线程不一定会立即安排 - 例如，如果您只有一个核心，那么通常允许您的原始线程在它被抢占之前完成它的时间片。 Pthreads 互斥锁非常轻量级，并不是为了“公平”而设计的。
感谢 Caf，我想通了。我正在尝试使用诸如保证公平的队列之类的东西来实现公平的 FIFO 锁。试图实现 [link]en.wikipedia.org/wiki/Ticket_lock

【解决方案2】：

另一种可能性是，您的锁早先在 A 线程上被声明，从而阻止锁/释放完全释放（锁计数线程保持过高）。

饥饿是另一种很大的可能性，但您的问题指出“一段时间后 A 再次获得锁”表明超过几微秒 :)，这应该可以防止饥饿。

是否有可能从 A 返回或使用 continue 语句，从而保持锁定？

【讨论】：