c++ - 为什么这段代码会导致死锁？

Question

从pstack看到这段代码导致死锁，我很惊讶!我没有看到相同的原因。

pthread_mutex_t lock;

_Cilk_for (int i = 0; i < N; ++i) {
  int ai = A[i];
  if (ai < pivot) {
    pthread_mutex_lock(&lock);
    A[ia++] = ai;
    pthread_mutex_unlock(&lock);
  }
  else if (ai > pivot) {
    pthread_mutex_lock(&lock);
    A[ib++] = ai;
    pthread_mutex_unlock(&lock);
  }
  else {
    pthread_mutex_lock(&lock);
    A[ic++] = ai;
    pthread_mutex_unlock(&lock);
  }
}

我只是使用互斥体来确保对 A 的访问是原子的和序列化的。

• 这段代码有什么问题导致死锁？
• 有没有更好的方法来实现它？

Answer 1

如果那是函数内部的代码，那么您就没有正确初始化互斥量。您需要将它设置为 PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER(对于简单的默认互斥锁)或对其执行 pthread_mutex_init()(对于更复杂的要求)。如果没有正确的初始化，您将不知道互斥锁开始时的状态 - 它很可能处于锁定状态，因为在该位置发生在堆栈上的任何东西看起来都像是锁定的互斥锁。

这就是为什么它总是需要以某种方式初始化，这样初始状态就毫无疑问了。

您可能遇到的另一个潜在问题是:

int ai = A[i];

您可能应该使用相同的互斥锁来保护该访问，否则您可能会在“半状态”下读取它(当另一个线程只是更新变量的一部分时)。

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而且，我不得不说，我不确定这里是否正确使用了线程。互斥锁的使用可能会淹没像 A[ia++] = ai 这样的语句，以至于绝大部分时间都花在锁定和解锁互斥锁上。它们通常在锁定期间处理的代码稍微多一点的情况下更有用。

您可能会发现一个非线程变体会把这个变体从水中吹出来(但是，当然，不要相信我的话 - 我的主要优化口号是“衡量，不要猜测” )。