检测 C Pthread 中的等待线程答案

【问题标题】：Detect waiting threads in C Pthread检测 C Pthread 中的等待线程
【发布时间】：2016-07-27 20:19:42
【问题描述】：

我有一个大约有 100 个线程的线程池。在测试过程中，当我引入一些异常情况时，整个过程变得非常缓慢。一旦我让事情变得正常，这个过程就会再次变得很快。因此，所有线程都在运行。

我想检测哪些线程特别慢。为此，我想编写另一个线程，其职责是密切关注其他线程，并定期报告其中哪些线程正在等待资源被释放。有没有办法（在 Pthread 中）我可以找到哪些线程正在等待某些资源被释放，即哪些线程“挂起”——如果使用正确的话？

系统：C、Pthread、Linux

PS：如果您需要任何其他详细信息，请在 cmets 中提及。

【问题讨论】：

可能不会，但您可以自己做 - 在等待之前将标志设置为 true，在等待后将其设置为 false？
当您说“资源”时，您是指 pthread 锁/互斥锁还是其他？
@JeremyFriesner 是的，当我说“资源”时，我指的是 pthread 互斥体。

标签： c multithreading pthreads freeze

【解决方案1】：

我可能真的很老套，但我说只是检测您的代码并自己测量它。例如，将类似以下代码（临时）添加到您的程序中，并执行搜索和替换以将您程序的所有 pthread_mutex_lock() 调用更改为 instrumented_pthread_mutex_lock()。

然后运行您的程序，并将标准输出重定向到一个文件。之后，您可以查看文件并查看哪些线程为哪些互斥锁等待了很长时间。

（请注意 printf() 调用会在一定程度上改变程序的时间安排，但为此我认为这并不重要）

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/times.h>

static unsigned long long GetCurrentClockTimeMicroseconds()
{
   static clock_t _ticksPerSecond = 0;
   if (_ticksPerSecond <= 0) _ticksPerSecond = sysconf(_SC_CLK_TCK);

   struct tms junk; clock_t newTicks = (clock_t) times(&junk);
   return ((((unsigned long long)newTicks)*(1000000))/_ticksPerSecond);
}

int instrumented_pthread_mutex_lock(pthread_mutex_t * mtx)
{
   unsigned long long beforeTime = GetCurrentClockTimeMicroseconds();
   int ret = pthread_mutex_lock(mtx);
   unsigned long long afterTime = GetCurrentClockTimeMicroseconds();

   unsigned long long elapsedTime = (afterTime-beforeTime);
   if (elapsedTime > 1000)  // or whatever threshold you like; I'm using 1 millisecond here
   {
      printf("Thread %li took %llu microseconds to acquire mutex %p\n", (long int) pthread_self(), elapsedTime, mtx);
   }
   return ret;
}

【讨论】：