c++ - 在不锁定互斥锁的情况下调用 pthread_cond_signal

Question

我在某处读到我们应该在调用 pthread_cond_signal 之前锁定 mutex 并在调用之后解锁互斥锁:

The pthread_cond_signal() routine isused to signal (or wake up) anotherthread which is waiting on thecondition variable. It should becalled after mutex is locked, and mustunlock mutex in order forpthread_cond_wait() routine tocomplete.

我的问题是:在不锁定互斥体的情况下调用 pthread_cond_signal 或 pthread_cond_broadcast 方法是否可以？

Answer 1

如果您未在更改条件和信号的代码路径中锁定互斥锁，您可能会丢失唤醒。考虑这对过程:

流程 A:

pthread_mutex_lock(&mutex);
while (condition == FALSE)
    pthread_cond_wait(&cond, &mutex);
pthread_mutex_unlock(&mutex);

流程 B(不正确):

condition = TRUE;
pthread_cond_signal(&cond);

然后考虑这种可能的指令交错，其中 condition 以 FALSE 开始:

Process A                             Process B

pthread_mutex_lock(&mutex);
while (condition == FALSE)

                                      condition = TRUE;
                                      pthread_cond_signal(&cond);

pthread_cond_wait(&cond, &mutex);

condition 现在是 TRUE，但进程 A 卡在等待条件变量 - 它错过了唤醒信号。如果我们改变进程 B 来锁定互斥锁:

流程 B(正确):

pthread_mutex_lock(&mutex);
condition = TRUE;
pthread_cond_signal(&cond);
pthread_mutex_unlock(&mutex);

...那么上述情况不会发生；唤醒永远不会错过。

(请注意，您可以实际上将 pthread_cond_signal() 本身移动到 pthread_mutex_unlock() 之后，但这会导致不太理想的调度线程，并且由于条件本身的更改，您必然已经在此代码路径中锁定了互斥锁)。