cpp规范中关于互斥锁try_lock的错误？

Question

在后续链接 (http://www.cplusplus.com/reference/mutex/mutex/try_lock/) 上，我们声明样本只能返回 1 到 100000 之间的值。是否声明 0 不能在输出中？

// mutex::try_lock example
#include <iostream>       // std::cout
#include <thread>         // std::thread
#include <mutex>          // std::mutex

volatile int counter (0); // non-atomic counter
std::mutex mtx;           // locks access to counter

void attempt_10k_increases () {
  for (int i=0; i<10000; ++i) {
    if (mtx.try_lock()) {   // only increase if currently not locked:
      ++counter;
      mtx.unlock();
    }
  }
}

int main ()
{
  std::thread threads[10];
  // spawn 10 threads:
  for (int i=0; i<10; ++i)
    threads[i] = std::thread(attempt_10k_increases);

  for (auto& th : threads) th.join();
  std::cout << counter << " successful increases of the counter.\n";

  return 0;
}

无论如何，回答“如何获得 2？”很容易，但真的不清楚如何获得 1 而永远不会获得 0。

try_lock 可以“当没有其他线程对互斥锁拥有锁时虚假地失败，但在这种情况下重复调用会在某个时候成功”，但如果它是真的，那么 sample 可以返回 0（也可以在某些情况）。

但是，如果这个规范样本声明为真并且 0 不能在输出中，那么关于“虚假失败”的词可能不是真的吗？

Answer 1

标准规定如下：

30.4.1.2/14 [thread.mutex.requirements.mutex]

一个实现 即使它没有被任何其他线程持有，也可能无法获得锁。 [注意：这种虚假故障是 通常不常见，但允许基于简单比较和交换的有趣实现 （第 29 条）。 ——尾注]

所以如果try_lock 全部失败，你甚至可以得到0。

另外，请不要使用cplusplus.com，它有一个long history 有很多错误。
使用标准的much closer cppreference.com 会更安全

Answer 2

例如，如果另一个线程持有一个锁并刚刚释放它，try_lock 可能会失败。您读到“在这些情况下的重复调用将在某个时候成功”。对 try_lock 进行 10,000 次调用将计为“重复调用”，其中一个会成功。

Answer 3

你永远不可能得到 0：

当第一次调用try_lock() 时（不管哪个线程先在这里），互斥锁被解锁。这意味着 10 个线程中的 1 个将设法锁定互斥锁，这意味着 try_lock() 将成功。

你可以得到1：

• 假设线程 0 设法锁定了互斥锁：

void attempt_10k_increases () { for (int i=0; i<10000; ++i) { if (mtx.try_lock()) { // thread 1 to 9 are here ++counter; // thread 0 is here mtx.unlock(); } } }

• 现在我们说操作系统调度程序选择暂时不运行线程 0。与此同时，线程 1 到 9 继续运行，调用 try_lock() 并失败，因为线程 0 持有互斥锁。

  • 线程 1 到 9 现已完成。他们甚至一次都没有获得互斥锁。
  • 线程 0 被重新调度。它解锁互斥锁并完成。
  • 计数器现在是 1。