【发布时间】：2020-07-26 17:04:11
【问题描述】：
在带有 STL 线程的现代 C++ 中，我希望有两个工作线程轮流工作。一次只能有一个人工作，每个人只能在另一个人转身之前转一圈。我有这部分工作。 增加的约束是一个线程需要在另一个线程完成后继续轮流。但是在我的代码中，剩余的工作线程在第一个工作线程完成后会死锁。我不明白为什么，因为第一个工人做的最后一件事是解锁并通知条件变量，这应该唤醒第二个。代码如下：
{
std::mutex mu;
std::condition_variable cv;
int turn = 0;
auto thread_func = [&](int tid, int iters) {
std::unique_lock<std::mutex> lk(mu);
lk.unlock();
for (int i = 0; i < iters; i++) {
lk.lock();
cv.wait(lk, [&] {return turn == tid; });
printf("tid=%d turn=%d i=%d/%d\n", tid, turn, i, iters);
fflush(stdout);
turn = !turn;
lk.unlock();
cv.notify_all();
}
};
auto th0 = std::thread(thread_func, 0, 20);
auto th1 = std::thread(thread_func, 1, 25); // Does more iterations
printf("Made the threads.\n");
fflush(stdout);
th0.join();
th1.join();
printf("Both joined.\n");
fflush(stdout);
}
我不知道这是否是我不了解 STL 线程中的并发性，还是我的代码中存在逻辑错误。请注意，SO 上有一个与此类似的问题，但第二个工人不必比第一个工人运行更长的时间。我现在找不到链接到它。提前感谢您的帮助。
【问题讨论】：
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当两个线程使用同一个互斥锁进行同步时，唯一的保证是只有一个线程会同时锁定互斥锁。不能保证当线程 A 释放时，线程 B 会成功锁定。如果你想要这样的序列，那么你需要自己实现它。这意味着两个线程必须合作以跟踪哪个线程最后拥有锁，并且每个线程必须检查哪个线程最后拥有锁，如果另一个线程仍在运行并且没有最近的锁，则立即释放。跨度>
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谢谢。不过，我想知道，如果不能保证线程可以成功锁定，那么在任何使用互斥锁的代码中如何确保向前进展？有人可以使用互斥锁编写单线程代码，并且在获取互斥锁时可能会死锁。另外，如果不唤醒线程并导致它们开始执行，notify_all 是什么意思？
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在线程（代码中的）设计、它们如何共享数据以及它们如何同步时需要解决这个问题。当一个线程释放一个互斥锁时，另一个尝试抓取（或随后尝试抓取）该互斥锁的线程很有可能会成功。但是不能保证哪个线程首先成功。实际上，如果您的代码依赖于特定的顺序，最好将相关的代码部分放在一个线程中，并按顺序执行它们（例如，执行 A 然后 B 并重复的循环）。
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那种锁步执行意味着你真的没有使用线程。
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也许这意味着我没有没有使用线程，但你可以清楚地看到我正在使用线程。我在这里建模的情况实际上是由于其他原因存在两个工作线程，它们在代码的不同部分执行不同的操作。然后有一段时间他们聚在一起，必须做这个锁步工作。在锁定步骤期间，我同意更明显的实现是先做 A 然后 B，然后重复。但这不适用于两个线程的更广泛的上下文。
标签： c++ multithreading stl