c++ - 一旦可用就获取锁

Question

我有两个线程试图锁定相同的 boost::mutex。其中一个线程持续处理一些数据，另一个线程定期显示当前状态。处理线程按照我的意图，非常频繁地释放锁并重新获取它，以便显示线程可以在需要时随时点击并获取它。所以，很明显，我希望显示线程在下一次被进程线程释放锁时获得锁。然而，它并没有这样做，而是等待锁，并且仅在进程线程的许多锁释放周期后才获取它。

请检查说明我的问题的最小示例:

#include <boost/thread.hpp>
#include <iostream>

using namespace std;
using namespace boost;

mutex mut;

void process() {
        double start = time(0);
        while(1) {
                unique_lock<mutex> lock(mut);
                this_thread::sleep(posix_time::milliseconds(10));
                std::cout<<".";
                if(time(0)>start+10) break;
        }
}

int main() {

        thread t(process);

        while(!t.timed_join(posix_time::seconds(1))) {
                posix_time::ptime mst1 = posix_time::microsec_clock::local_time();
                cout<<endl<<"attempting to lock"<<endl;
                cout.flush();

                unique_lock<mutex> lock(mut);

                posix_time::ptime mst2 = posix_time::microsec_clock::local_time();
                posix_time::time_duration msdiff = mst2 - mst1;
                cout << std::endl<<"acquired lock in: "<<msdiff.total_milliseconds() << endl;
                cout.flush();
        }

}

编译:g++ mutextest.cpp -lboost_thread -pthread

当我运行可执行文件时，示例输出如下:

...................................................................................................
attempting to lock
....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
acquired lock in: 4243
...................................................................................................
attempting to lock
........................................................................................................
acquired lock in: 1049
...................................................................................................
attempting to lock
........................................................................................................................
acquired lock in: 1211
....................................

如您所见，在最坏的情况下，显示线程会等待 424 个锁释放周期，然后才能捕获锁。

我显然以错误的方式使用了互斥体，但解决这个问题的通常方法是什么？

Answer 1

这并不是说您错误地使用了互斥体，只是线程没有按照您的预期进行操作。操作系统决定哪个线程何时运行(这称为"dispatch")，并且代码中没有任何内容强制在循环结束时切换线程；线程继续运行，并重新获取锁。可以尝试的一件事是在释放锁后添加对 this_thread::yield() 的调用(在本例中，在循环的顶部，在重新锁定之前)；这将向调度程序建议它适合另一个线程运行。如果你真的想要紧密同步的交错，线程是做不到的；相反，编写一个更高级别的函数，一个接一个地调用您的两个函数。