死锁会导致 CPU 使用率过高吗？答案

【问题标题】：Do deadlocks cause high CPU utilization?死锁会导致 CPU 使用率过高吗？
【发布时间】：2014-08-14 17:54:16
【问题描述】：

死锁是否会使进程进入高 CPU 使用率，或者这两个进程是否都“休眠”，等待对方完成？

我正在尝试在 Linux 系统上调试用 C++ 编写的多线程程序。我注意到一个特定进程的 CPU 使用率过高，我想知道这是否可能是由于死锁问题。我已经确定一个进程持续使用比我预期的更多的 CPU（使用 top），并且该进程有效，但它运行缓慢。如果死锁导致进程休眠并且不会导致高 CPU 使用率，那么至少我知道这不是死锁问题。

【问题讨论】：

标签： c++ multithreading deadlock

【解决方案1】：

死锁通常不会导致 CPU 使用率过高，至少如果死锁发生在操作系统支持的同步原语中，这样进程在等待时会休眠。

如果死锁发生在无锁同步机制（例如比较交换与空闲循环）中，CPU 使用率将会上升。

此外，还有 livelock 的概念，当具有多个线程的程序由于某些条件（取决于线程之间的交互）无法满足而无法前进到某个预期状态时，就会发生这种情况，即使没有线程明确地等待某事。

【讨论】：

相当肯定这个词是 livelock。
你知道，生活与生活一直是我个人的英语误用之一……已修复。
你好@AlexanderGessler，你能提供一个活锁的例子吗？

【解决方案2】：

这取决于锁的类型。在死锁情况下，实现为自旋循环的锁可能会占用 100% 的 CPU 使用率。

另一方面，诸如内核互斥锁之类的信号锁在等待时不会消耗 CPU 周期，因此此类锁上的死锁不会将 CPU 固定在 100%

【讨论】：

由于自旋锁冲突而无法向前推进通常被称为“活锁”。
从最初的问题来看，我怀疑 OP 是否知道这种区别。
你好@dthorpe，你能提供一个活锁的例子吗？