pthread_mutex_lock 和 pthread_cond_wait/signal 导致死锁答案

【问题标题】：pthread_mutex_lock and pthread_cond_wait/signal causing deadlockpthread_mutex_lock 和 pthread_cond_wait/signal 导致死锁
【发布时间】：2017-03-06 14:27:12
【问题描述】：

我在我的程序中使用了 2 个线程，1 个用于打印偶数，另一个用于顺序打印奇数。当我运行下面的代码时，程序在打印 0 和 1 后会阻塞。看起来像死锁。
但是，如果我将 rc=pthread_mutex_lock(&mutex) 移动到 PrintEvenNos() 和 PrintOddNos() 中的 while 语句上方，则输出是连续且完整的（根据需要）。有人可以解释为什么它在第一种情况下失败以及导致死锁的原因是什么？

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

pthread_t tid[2];
unsigned int shared_data = 0;
pthread_mutex_t mutex;
pthread_cond_t even,odd;
unsigned int rc;

void* PrintEvenNos(void*);
void* PrintOddNos(void*);

void main(void)
{
    pthread_create(&tid[0],0,&PrintEvenNos,0);

    pthread_create(&tid[1],0,&PrintOddNos,0);
    sleep(3);

    pthread_join(tid[0],NULL);
    pthread_join(tid[1],NULL);
}

void* PrintEvenNos(void *ptr)
{
    //rc = pthread_mutex_lock(&mutex);     /*works when I uncomment here and comment the next mutex_lock */
      while (shared_data <= 5)
     {rc = pthread_mutex_lock(&mutex);
      if(shared_data%2 == 0)
       { printf("t1.....................................Even:%d\n",shared_data);
         shared_data++;
         pthread_cond_signal(&odd);
         rc=pthread_mutex_unlock(&mutex);
   }
     else
     {
           pthread_cond_wait(&even, &mutex);
     }
 }
  rc=pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

void* PrintOddNos(void* ptr1)
{
// rc = pthread_mutex_lock(&mutex);   /*works when I uncomment here and comment the next mutex_lock */
   while (shared_data <= 5)
    {
     rc = pthread_mutex_lock(&mutex);
     if(shared_data%2 != 0)
        {
        printf("t2.....................................odd:%d\n",shared_data);
            shared_data++;
            pthread_cond_signal(&even);
            rc=pthread_mutex_unlock(&mutex);
        }
        else
            {
               pthread_cond_wait(&odd, &mutex);
        }
    }
 rc=pthread_mutex_unlock(&mutex);
}

【问题讨论】：

除了给出的答案之外，您还需要静态或使用 pthread_mutex_init() 初始化您的互斥锁。
是的，还有条件变量。其实这里已经有默认初始化了，因为这些都是全局变量。但这通常是不够的，您需要使用PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER 和PTHREAD_COND_INITIALIZER。

标签： c multithreading mutex

【解决方案1】：

您的程序具有未定义的行为，因为您正在等待的线程在从pthread_cond_wait 返回时重新获得了锁，然后在它已经拥有的互斥锁上再次调用pthread_mutex_lock。

互斥体旨在按照您在评论中指出的那样使用。这正是 pthread_cond_wait 的用途：它在进入时释放锁定并在返回时重新获取它。

另外，从if 分支中删除pthread_mutex_unlock，这是错误的。通常，您应该只有一对 lock/unlock 调用来标记您的关键部分。

【讨论】：

【解决方案2】：

如您在评论中提到的那样移动锁定和解锁。正如放置的那样，您的程序具有竞争条件，因此具有未定义的行为。您无法访问可能被另一个线程修改的数据，而无需同步以排除并发访问。

【讨论】：