条件变量在多个互斥体上等待

Question

我有一个std::condition_variable_any，它等待一个自定义锁，该锁由两个互斥锁（一个std::mutex 和一个共享锁定std::shared_mutex）组成。它的unlock() 操作只是按顺序解锁两个互斥锁。

例如（伪代码）：

mutex mutex1;
shared_mutex mutex2;
condition_variable_any cv;
// acquiring the locks
DualLock lock(unique_lock(mutex1), shared_lock(mutex2));
// waiting
cv.wait(lock);

cv.wait() 应该原子地解锁mutex1 和mutex2，并让线程休眠直到cv 得到通知。

一旦mutex1 或mutex2 中的任何一个被解锁，它仍然保证线程正在睡眠并监听条件变量通知？

或者是否有可能一个互斥锁被解锁，第二个线程锁定它，发送通知，但第一个线程还没有休眠和监听。所以通知永远不会到达，也不会发生唤醒。

Answer 1

如果DualLock 满足BasicLockable 的要求，那么代码将按预期执行。如果没有，就不会。

BasicLockable 引用是here

所以通知永远不会到达，也不会发生唤醒。

如果条件变量使用得当，这种情况永远不会发生。条件变量的唤醒不能解释为事件的信号，因为 condition_variable 的文档说明可能存在虚假唤醒。

通知充其量只是表明现在可能是测试您正在等待的条件的好时机（并且您可以在知道测试受互斥体保护的安全知识的情况下这样做）。

当前线程的条件状态和阻塞状态是两个独立的关注点。

这是一个更好的例子（假设 DualLock 正确地模拟了 BasicLockable）：

bool condition_met = false;

mutex mutex1;
shared_mutex mutex2;
condition_variable_any cv;
// acquiring the locks
DualLock lock(unique_lock(mutex1), shared_lock(mutex2));
while(!condition_met)
{
    // waiting
    cv.wait(lock);
}
// whatever happens, you have the lock here

// ...work

lock.unlock();

您的通知程序会这样通知：

DualLock lock(unique_lock(mutex1), shared_lock(mutex2));
condition_met = true;
lock.unlock();     // note the order: unlock mutex first...
cv.notify_all();   // ...then notify the condition variable