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条件变量卡在等待中

condition-variable c++11 multithreading c++

theateist · 技术社区 · 6 年前

如果在中通知条件变量,为什么它在等待时卡住 worker_thread ?我错过了什么?

#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <iostream>

std::mutex m;
std::condition_variable cv;

void worker_thread()
{
    cv.notify_one();
}

int main()
{
    std::thread worker(worker_thread);

    std::cout << "Start waiting..." << std::endl;
    std::unique_lock<std::mutex> lk(m);
    cv.wait(lk);
    std::cout << "Finished waiting..." << std::endl;

    worker.join();

    getchar();
}

3 回复 | 直到 6 年前

1201ProgramAlarm 6 年前

notify_one 如果有等待线程,将取消阻止该线程。如果没有等待线程,则不会发生任何事情。一 condition_variable 没有状态来记住等待时应通知多少线程。

Yakk - Adam Nevraumont 6 年前

你的问题是 cv.notify_one() 仅唤醒当前正在等待的线程。 cv 不记得你通知过,后来有人过来等着。

你的工作线程超过了你的主线程。所以通知发生在主线程之前。

这只是您真正问题的一个症状;您使用的条件变量是错误的。除非是非常高级的使用,否则条件变量的所有使用都应该是三重的。

一 std::condition_variable .
一 std::mutex .
有效载荷。

您的代码缺少有效负载。

为了发出信号,你:

std::unique_lock<std::mutex> l(m);
payload = /* move it to a 'set' or 'non-empty' state */;
cv.notify_one(); // or all

听你说:

std::unique_lock<std::mutex> l(m);
cv.wait(l, [&]{ return /* payload is in a set or non-empty state */; });
// while locked, consume one "unit" of payload from the payload.

有微小的变化 wait_for 等等。

遵循这种货物崇拜模式很重要,因为它避免了许多陷阱。它处理两个虚假的唤醒和通知后的等待。

您的代码缺少有效负载。因此,您的代码既易受等待线程超过信令线程的攻击,也易受虚假唤醒的攻击。

注意,在这里变得“聪明”是非常不鼓励的。例如,决定“我将使用一个原子变量来避免在发信号时使用互斥量”实际上是行不通的。要么按照上面的方法教条行事,要么花几个月时间好好学习C++的线程和内存模型,以便即兴发挥。

-1

João Paulo 6 年前

例如,没有像windows api这样的状态。你的问题是新的线索 cv.notify_one(); 之前 wait() ,那你就白通知了。您可以模拟如下状态:

std::mutex m;
std::condition_variable cv;
std::atomic_bool state; 

void worker_thread()
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(5)); //do some work here
    std::lock_guard<std::mutex> lk(m); //avoids cv to get notified before been in wait state
    state.store(true);      
    cv.notify_one();
}

int main()
{
    state.store(false); //set initial state
    std::thread worker(worker_thread);

    std::cout << "Start waiting..." << std::endl;
    std::unique_lock<std::mutex> lk(m);
    cv.wait(lk, [] {
        return state.load(); //returns âfalse if the waiting should be continued. 
    });
    std::cout << "Finished waiting..." << std::endl;

    worker.join();

    std::cin.get();
    return 0;
}