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[网络] pthread_cond_wait 与 mutex 的问题 [复制链接]

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1 [收藏(0)] [报告]
发表于 2013-01-03 01:28 |只看该作者 |倒序浏览
调用pthread_cond_wait 前,要在函数外先锁住一个mutex,然后传给pthread_cond_wait 。
我知道,这样可以关闭 “条件检查与加入等待队列之间的时间窗”,
线程休眠前释放锁,醒来后再次加锁。
即:
加锁                     pthread_cond_wait  外
--------------------------  |----------------------------
1 判断条件             |
2 加入休眠队列 释放锁  | pthread_cond_wait 内
3 醒来         加锁    |
--------------------------- |----------------------------
但是,这种在外面加锁,在里面先释放,然后再加锁的步骤感觉非常不自然

我的疑惑是,
为什么要在pthread_cond_wait函数外面加锁
为什么pthread_cond_wait不能在自己里面加锁
比如
--------------------------  |----------------------------
1 加锁                 |
2 判断条件             |
3 加入休眠队列  释放锁 | pthread_cond_wait 内
4 醒来                 |
--------------------------- |----------------------------

网上很多都是解释了 pthread_cond_wait 为什么要和一个mutex连用,
但是没有解释说为什么一定要在外面给mutex上锁

还望给位高手不惜赐教啊

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水瓶座
日期:2013-09-06 12:27:30摩羯座
日期:2013-09-28 14:07:46处女座
日期:2013-10-24 14:25:01酉鸡
日期:2014-04-07 11:54:15
2 [报告]
发表于 2013-01-03 15:57 |只看该作者
原子性保证.

1, 要检查条件是否满足, 首先要加mutex.
2, 条件不满足希望挂起, 则需要cond_wait完成挂起的同时完成mutex的释放.
3, 被唤醒同时原子的完成加mutex, 是防止时间窗口造成事件丢失.

1, mutex lock
2, cond wait

对于第2步, 调用时执行了两件事: 1) 释放锁 2)挂起 , 系统保证这两件事是原子完成的, 中间不会有时间窗.

假设是非原子的, 那么1)释放锁先执行, 其他线程可以持有锁并修改条件之后cond_signal发起通知并释放锁, 此后我们继续执行2)挂起, 这一次修改条件的事件就丢失了, 我们挂起并且对此次修改毫不知情.

cond wait返回时的原子性类似, 自己分析.

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3 [报告]
发表于 2013-01-03 21:54 |只看该作者
linux_c_py_php


pthread_cond_wait 需要一个mutex 肯定是为了原子性保证
我的疑问是 为什么要在外面上锁,为什么pthread_cond_wait不能
自己上锁

也许我比较愚钝,但是感觉阁下的回答,好像跟我的问题没啥关系

还望阁下仔细解释下

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水瓶座
日期:2013-09-06 12:27:30摩羯座
日期:2013-09-28 14:07:46处女座
日期:2013-10-24 14:25:01酉鸡
日期:2014-04-07 11:54:15
4 [报告]
发表于 2013-01-04 12:38 |只看该作者
mutex_lock和cond_wait没有必然联系.

mutex_lock是为了检查变量, 必须加锁保护, 因为别人可能正在修改.

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5 [报告]
发表于 2013-01-04 15:51 |只看该作者
mutex_lock和cond_wait没有必然联系.

mutex_lock是为了检查变量, 必须加锁保护, 因为别人可能正在修改.

好吧, 说实话,我不是很能理解,不过,总之,多谢了。

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未羊
日期:2013-12-16 12:45:4615-16赛季CBA联赛之青岛
日期:2016-04-11 19:17:4715-16赛季CBA联赛之广夏
日期:2016-04-06 16:34:012015亚冠之卡尔希纳萨夫
日期:2015-11-10 10:04:522015亚冠之大阪钢巴
日期:2015-07-30 18:29:402015亚冠之城南
日期:2015-06-15 17:56:392015亚冠之卡尔希纳萨夫
日期:2015-05-15 15:19:272015亚冠之山东鲁能
日期:2015-05-14 12:38:13金牛座
日期:2014-12-04 15:34:06子鼠
日期:2014-10-16 13:40:4715-16赛季CBA联赛之八一
日期:2016-07-22 09:41:40
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发表于 2013-01-17 11:48 |只看该作者
lovegq 发表于 2013-01-03 21:54
pthread_cond_wait 需要一个mutex 肯定是为了原子性保证
我的疑问是 为什么要在外面上锁,为什么pthre ...


原因简单说, 就是 cond_signal 这些函数在没有已经存在 cond_wait 的情况下, 什么也不会做; 因此, 如果出现先signal 后 wait 的时序, 则有可能导致 wait 死锁; 因此一个所谓常用做法就是将 signal 与 wait 都放进 mutex 保护下; 然后在 wait 之前检查某些条件, 如果满足了, 则不会调用 wait; 如下

mutex_lock();
if (flags not ok) {
    cond_wait();
}
mutex_unlock();

而另一端, 一般如此实现

mutex_lock();
set flags
cond_signal
}
mutex_unlock();

但存在的问题是 wait 是持有锁的情况下等待的, 那么 signal 方就根本进不去 mutex, 所以又加上了一个语意是 wait 释放 mutex, 然后睡眠, 并保证在这两者之间不会有 singal 发生在中间, 你可以认为这个所谓睡眠是 singal 做与不做真正的事情的一个标志。
还可以这么用
mutex_lock();
    set flags
}
mutex_unlock();
cond_signal

似乎也不会有什么问题。

自然, 不用这个 mutex 也有办法实现, 就像windows 的 event 那样, 不管有没有人在 waitforsingleobject, 我都真正的将其设置成 signal 状态; 但现实就是现在这种语意, 接受就得了
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