线程作业分配正确性

Question

假设我有一堆工作线程，我想避免线程花费时间来确定谁得到什么工作。

假设每个线程都有一个与之关联的数字/ID。有一份工作清单。队列中的每个作业都有一个与之关联的 ThreadID。

ThreadID
1          = Job Available
0          = Job Finished
> 1        = Active ==> ThreadID = ID of thread working on the job

要让一个线程处理一项工作，它会扫描列表并找到第一个 ThreadID = 1 并尝试接受该工作。

这样线程会消耗作业。 （显然他们会睡觉，需要被正确唤醒，但现在忽略所有这些）

问题是，两个线程可能同时尝试处理同一个作业，这很糟糕。

要解决这个问题，每个线程只需将其线程 ID 分配给线程 ID，这将阻止其他线程处理该作业除非在写入线程 ID 之前读取一个线程。 p>

ThreadID      Thread 11         Thread 12            ....
1             ThreadID == 1?                         Job available
                                ThreadID == 1?       Job available
11            ThreadID = 11                          Try to take job
12                              ThreadID == 12       Try to take job
              ThreadID == 11?                        Job was taken by another thread
                                ThreadID == 12?      (If no other competing threads then thread 12 got the job)

不确定该表是否有意义，但它显示了两个线程在竞争该作业。他们都认为他们有这份工作，但无论哪个线程实际上在 ThreadId 中有他们的编号，都得到了这份工作（它将是最后一个写入 ThreadID 的线程）。

我相信这样的方案不需要锁并且安全吗？这是正确的吗？

Answer 1

通常，当您有一组作业和多个线程来处理作业时，您将通过锁定或更复杂的非阻塞机制将作业放入线程安全队列中，例如 .NET 中的 ConcurrentQueue<T> 4.

每个线程从队列中获取一个作业并处理它。如果线程无法完全处理它，您需要一些机制来返回队列。

但是，如果您想继续使用将作业标记为由线程处理的方法，这样做很简单，但您需要使用锁定来确保一次只有一个线程修改作业。

Answer 2

我认为您所描述的“比较-写入-比较”方法是不够的。看这个案例：

  Thread 0          Thread 1

reads <empty>
                  reads <empty> 
writes 0
reads 0
runs task
                  writes 1
                  reads 1
                  runs task

这种交错将使两个线程执行相同的任务。我可能遗漏了您的描述中的某些内容，但如果我正确理解了您的算法，那么这应该与其合理性相矛盾。