Linux下条件变量的信号丢失指的是什么？

gaojl0728

回复 7# windoze


    pthread_cond_signal 不需要 锁啊。

gaojl0728

回复 17# windoze


看了下man pthread_cond_signal, 没发现信号丢失的情况，
pthread_cond_wait在释放外部的mutex之前，已经保存好老的信号的状态，然后会锁住cond的内部mutex，再查看信号的新状态，如果有人触发就没有必要睡眠直接pass退出， 否则睡眠。
pthread_cond_signal进来就会锁住cond的内部mutex， 然后触发新的信号，同时如果有人在等待睡眠就**，否则直接pass退出。

所以cond的内部状态会有另外一个锁保护， 跟外部的锁没关系，所以应该不会有竞态条件。

而且如果你看看glibc的代码，他自己在内部使用条件变量的时候pthread_cond_signal也没有锁保护。

gaojl0728

回复 21# windoze


    pthread_cond_wait 那样是实现完全没问题，相当于在睡眠之前做一次double check, 避免了无谓的睡眠，
你确定"condition variable naked signal"能google到信号丢失？ 能不能直接给啊

gaojl0728

回复 23# windoze


    果然够专业， 论文都搬出来了， 下面是论文里面描述的信号丢失的情况，看到没后面有个解决方案:
解决方案就是在睡眠之前再检查一次有没有naked notify 产生，

- RACE problem, and notify can be lost. How?
  + since NOTIFY is just a hint
  + a process in the monitor, find <OK to proceed> to be FALSE, about to WAIT
        (of course, in this case, process is holding monitor lock)
  + now, device does a naked NOTIFY, it does not need to acquire lock
  + The WAIT then be done, and the NOTIFY is lost
- Note: this never happens if device requires to hold lock before doing NOTIFY
- Solution:
  + add a binary state to conditional variable.
  + whenever there is a naked notify, that bit is turned on
  + WAIT then check for that state before do a really wait
  + update to this state need to be atomic
  + this is similar to binary-semaphor
  
  
下面是linux的实现， 从”man pthread_cond_signal“ 搬出来的

              pthread_cond_wait(mutex, cond):
                  value = cond->value; /* 1 */
                  pthread_mutex_unlock(mutex); /* 2 */
                  pthread_mutex_lock(cond->mutex); /* 10 */
                  if (value == cond->value) { /* 11 */
                      me->next_cond = cond->waiter;
                      cond->waiter = me;
                      pthread_mutex_unlock(cond->mutex);
                      unable_to_run(me);
                  } else
                      pthread_mutex_unlock(cond->mutex); /* 12 */
                  pthread_mutex_lock(mutex); /* 13 */

              pthread_cond_signal(cond):
                  pthread_mutex_lock(cond->mutex); /* 3 */
                  cond->value++; /* 4 */
                  if (cond->waiter) { /* 5 */
                      sleeper = cond->waiter; /* 6 */
                      cond->waiter = sleeper->next_cond; /* 7 */
                      able_to_run(sleeper); /* 8 */
                  }
                  pthread_mutex_unlock(cond->mutex); /* 9 */

看起来linux的实现跟论文solution描述的产不多，真正的睡眠之前会检查下有没有signal产生， 也就是判断value == cond->value
如果有signal产生value == cond->value是false， linux不管signal 是不是naked, 在signal的时候会递增cond->value
这是安全的， 因为cond还有个内部锁cond->mutex保护
在cond->mutex保护下, 不管是pthread_cond_wait先跑还是pthread_cond_signal都没关系， 不会产生信号丢失。

gaojl0728

回复 25# windoze


    如果 ”不保证每次调用pthread_cond_signal的时候等待条件一定能满足“， 那就是编程错误了， 跟pthread_cond_signal是不是naked有什么关系么？

能不能把你肚子里的东西全部倒出来啊，一点一点挤累死我了。