linux - 如何在 Linux 中摆脱死锁

Question

在多线程系统上，如果两个线程在锁定一个互斥锁后想在共享内存上工作。

线程 A:

pthread_mutex_lock(&mutex)  
.......   //Memory corruption or Assert and thread exits  
pthread_mutex_unlock(&mutex)  

线程 B:

pthread_mutex_lock(&mutex)  
.......  
pthread_mutex_unlock(&mutex)  

如果线程 A 首先获取互斥量并由于内存损坏或断言而退出，线程 B 将永远等待导致死锁。

1. 一旦发生这种僵局，我是否可以使用某种方式/方法来摆脱这种僵局？
2. 我可以使用与互斥量类似的其他更安全的方法吗？

Answer 1

您可以在互斥体上设置ROBUST 属性。对于健壮的互斥锁，如果获取它的线程由于某种原因退出而没有解锁它，互斥锁会进入一种特殊状态，在该状态下，下一个尝试锁定它的线程将获得 EOWNERDEAD。

然后该线程负责清除任何不一致的状态。如果可以恢复，则该线程应在 pthread_mutex_unlock(3) 之前的任何时间调用 pthread_mutex_consistent(3)，以便其他线程可以像以前一样使用它。如果无法恢复，则应在不调用 pthread_mutex_consistent(3) 的情况下解锁互斥体，使其进入不可用状态，唯一允许的操作是销毁它。

请注意，即使 EOWNERDEAD 被返回，互斥量也会被锁定(我认为这是 pthread_mutex_lock(3) 返回错误但锁定互斥量的唯一条件) .

要设置ROBUST 属性，请在初始化互斥属性实例后使用pthread_mutexattr_setrobust(3)。请记住，这必须在初始化互斥量之前完成。所以，像这样:

pthread_mutex_t mutex;
pthread_mutexattr_t mutex_attrs;

if (pthread_mutexattr_init(&mutex_attrs) != 0) {
    /* Handle error... */
}
if (pthread_mutexattr_setrobust(&mutex_attrs, PTHREAD_MUTEX_ROBUST) != 0) {
    /* Handle error... */
}
if (pthread_mutex_init(&mutex, &mutex_attrs) != 0) {
    /* Handle error... */
}

然后你可以像这样使用它:

int lock_res = pthread_mutex_lock(&mutex);

if (lock_res == EOWNERDEAD) {
    /* Someone died before unlocking the mutex
     * We assume there's no cleanup to do
     */
    if (pthread_mutex_consistent(&mutex) != 0) {
        /* Handle error... */
    }
} else if (lock_res != 0) {
    /* Some other error, handle it here */
}

/* mutex is locked here, do stuff... */

if (pthread_mutex_unlock(&mutex) != 0) {
    /* Handle error */
}

有关更多信息，您可以查看 pthread_mutex_consistent(3) 的联机帮助页和 pthread_mutex_getrobust(3) / pthread_mutex_setrobust(3)