FWIW我在Linux中使用gcc 4.8.1 -std = gnu 11.
我已经在condition_variable,unique_lock和mutex周围写了一个包装类,所以我的代码中没有其他东西可以直接访问它们.注意使用std :: defer_lock,我已经陷入了陷阱:-).
class Cond {
private:
std::condition_variable cCond;
std::mutex cMutex;
std::unique_lock<std::mutex> cULock;
public:
Cond() : cULock(cMutex,std::defer_lock)
{}
void wait()
{
std::ostringstream id;
id << std::this_thread::get_id();
H_LOG_D("Cond %p waiting in thread %s",this,id.str().c_str());
cCond.wait(cULock);
H_LOG_D("Cond %p woke up in thread %s",id.str().c_str());
}
// Returns false on timeout
bool waitTimeout(unsigned int ms)
{
std::ostringstream id;
id << std::this_thread::get_id();
H_LOG_D("Cond %p waiting (timed) in thread %s",id.str().c_str());
bool result = cCond.wait_for(cULock,std::chrono::milliseconds(ms))
== std::cv_status::no_timeout;
H_LOG_D("Cond %p woke up in thread %s",id.str().c_str());
return result;
}
void notify()
{
cCond.notify_one();
}
void notifyAll()
{
cCond.notify_all();
}
void lock()
{
std::ostringstream id;
id << std::this_thread::get_id();
H_LOG_D("Locking Cond %p in thread %s",id.str().c_str());
cULock.lock();
}
void release()
{
std::ostringstream id;
id << std::this_thread::get_id();
H_LOG_D("Releasing Cond %p in thread %s",id.str().c_str());
cULock.unlock();
}
};
我的主线程创建了一个RenderContext,它有一个与之关联的线程.从主线程的角度来看,它使用Cond来通知渲染线程执行操作,并且还可以在COnd上等待渲染线程完成该操作.渲染线程在Cond上等待主线程发送渲染请求,并使用相同的Cond告诉主线程它在必要时完成了一个动作.当渲染线程试图锁定Cond来检查/等待渲染请求时,我会得到错误,此时它根本不应该被锁定(因为主线程在等待它),更不用说了相同的线程.这是输出：
DEBUG: Created window DEBUG: OpenGL 3.0 Mesa 9.1.4,GLSL 1.30 DEBUG: setScreen locking from thread 140564696819520 DEBUG: Locking Cond 0x13ec1e0 in thread 140564696819520 DEBUG: Releasing Cond 0x13ec1e0 in thread 140564696819520 DEBUG: Entering GLFW main loop DEBUG: requestRender locking from thread 140564696819520 DEBUG: Locking Cond 0x13ec1e0 in thread 140564696819520 DEBUG: requestRender waiting DEBUG: Cond 0x13ec1e0 waiting in thread 140564696819520 DEBUG: Running thread 'RenderThread' with id 140564575180544 DEBUG: render thread::run locking from thread 140564575180544 DEBUG: Locking Cond 0x13ec1e0 in thread 140564575180544 terminate called after throwing an instance of 'std::system_error' what(): Resource deadlock avoided
说实话,我真的不明白unique_lock是什么,为什么condition_variable需要一个而不是直接使用互斥锁,所以这可能是问题的原因.我在网上找不到合适的解释.
解决方法
这个额外的资源也应该由互斥锁保护,通常与您作为CV的伴侣一样使用.
CV /互斥对的典型用法如下：
std::mutex mutex;
std::condition_variable cv;
Resource resource;
void produce() {
// note how the lock only protects the resource,not the notify() call
// in practice this makes little difference,you just get to release the
// lock a bit earlier which slightly improves concurrency
{
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex); // use the lightweight lock_guard
make_ready(resource);
}
// the point is: notify_*() don't require a locked mutex
cv.notify_one(); // or notify_all()
}
void consume() {
std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex);
while (!is_ready(resource))
cv.wait(lock);
// note how the lock still protects the resource,in order to exclude other threads
use(resource);
}
与您的代码相比,请注意多个线程如何同时调用produce()/ consume()而不必担心共享的unique_lock：唯一的共享内容是mutex / cv / resource,每个线程都有自己的unique_lock,迫使线程等待它如果互斥锁已被其他东西锁定,则转动.
正如您所看到的,资源无法真正与CV /互斥体对分离,这就是为什么我在评论中说你的包装类不适合恕我直言,因为它确实试图将它们分开.
通常的方法是不要像你想要的那样为CV /互斥对创建一个包装器,而是为整个CV /互斥/资源三重奏.例如.一个线程安全的消息队列,消费者线程将在CV上等待,直到队列准备好消耗消息.
如果你真的只想包装CV /互斥对,你应该摆脱不安全的lock()/ release()方法(从RAII的角度来看)并用一个lock()方法替换它们返回一个的unique_ptr：
std::unique_ptr<std::mutex> lock() {
return std::unique_ptr<std::mutex>(cMutex);
}
这样你可以使用你的Cond包装类,就像我上面展示的那样：
Cond cond;
Resource resource;
void produce() {
{
auto lock = cond.lock();
make_ready(resource);
}
cond.notify(); // or notifyAll()
}
void consume() {
auto lock = cond.lock();
while (!is_ready(resource))
cond.wait(lock);
use(resource);
}
但说实话,我不确定这是值得的：如果你想使用recursive_mutex而不是普通的互斥锁怎么办？好吧,你必须从你的类中创建一个模板,以便你可以选择互斥类型(或者一共编写第二个类,yay代码重复).无论如何,你不会获得太多收益,因为你仍然需要编写几乎相同的代码来管理资源.仅适用于CV /互斥体对的包装器类太薄了包装器才真正有用恕我直言.但像往常一样,YMMV.
