c - 为什么 pthread_cond_signal 有时不起作用？

Question

我的程序使用 pthread_cond_wait 和 pthread_cond_signal 执行“线程同步”。它似乎大约有 20 次失败。

我有一个初始化为 0 的共享变量 count。一个线程递增 count 直到 count 为 20 ，然后向条件变量发出信号。

代码如下。

void* inc_count(void *parm)
{
    int i;
    for(i = 0 ; i <25; i ++)// adds count to 25
    {
        pthread_mutex_lock(&mutex1);
        count ++;
        printf("Thread %lld , count = %d\n",(long long int)pthread_self(),count);
        if(count == 20)
        {
            pthread_cond_signal(&cond);
            printf("Thread %lld sends a signal!\n",(long long int)pthread_self());
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex1);
    }
    pthread_exit(NULL);
}

void* watch_count(void *parm)
{

    while(count < 20)
    {   
        pthread_mutex_lock(&mutex1);    
        pthread_cond_wait(&cond,&mutex1);
        printf("Thread %lld receives the signal!\n",(long long int)pthread_self());
    }
    pthread_mutex_unlock(&mutex1);
    pthread_exit(NULL);
}
int main()
{
    pthread_t pt1,pt2,pt3,pt4;
    pthread_mutex_init(&mutex1,NULL);
    pthread_mutex_init(&mutex2,NULL);
    pthread_cond_init(&cond,NULL);
    pthread_create(&pt1,NULL,inc_count,NULL);
    pthread_create(&pt2,NULL,watch_count,NULL);
    pthread_join(pt1,NULL);
    pthread_join(pt2,NULL);

}

从图中可以看出线程pt2没有收到信号，为什么？

Answer 1

你的 watch_count()功能有问题:

• 您将互斥体锁定在 while 中循环并仅在其外部解锁(可以尝试多次锁定而不解锁)
• 检查 count < 20 时没有持有互斥锁

要修复它，您需要在循环之前而不是在循环内部锁定互斥量:

pthread_mutex_lock(&mutex1);    
while(count < 20)
{   
    pthread_cond_wait(&cond,&mutex1);
    printf("Thread %lld receives the signal!\n",(long long int)pthread_self());
}
pthread_mutex_unlock(&mutex1);

这将防止您在解锁前多次锁定互斥锁，并确保 count在while中的测试之间无法修改和发送信号条件和 pthread_cond_wait ( inc_count() 更改为 count 并且发送信号必须发生在 while 循环之前或 pthread_cond_wait() 期间)。

即使进行了这些更改，如果count，仍然有可能根本不会发生等待。到时候已经20了watch_count()不过，检查一下。