c++ - c++ Qt多线程应用程序中删除指针导致崩溃

Question

我有一个多线程应用程序，它使用线程池，所以有 10 个线程运行相同的 run() 函数，如下所示:

run(){
...
SetTileAt(p, tile);
...
ClearPointsNotIn(list);
...
}

void TileMatrix::ClearPointsNotIn(QList<Point>list)
{
    removals.clear();
    mutex.lock();
    foreach(Point p, matrix.keys())
    {
        if(!list.contains(p))
        {
            removals.append(p);
        }
    }
    mutex.unlock();
    foreach(Point p,removals)
    {
        Tile* t=TileAt(p);
        if(t!=0)
        {
            mutex.lock();
            delete t;
            t=0;
            matrix.remove(p);
            mutex.unlock();
        }

    }
    removals.clear();
}

void TileMatrix::SetTileAt(const Point &p, Tile* tile)
{
     mutex.lock();
     Tile* t=matrix.value(p,0);
     if(t!=0)
        delete t;
     matrix.insert(p,tile);
     mutex.unlock();
}

Tile* TileMatrix::TileAt(const Point &p)
{
 Tile* ret;
 mutex.lock();
 ret=matrix.value(p,0);
 mutex.unlock();
 return ret;
}

当我运行该应用程序时，它有时会在删除 t 部分崩溃，我当时检查了 t 的值似乎 t!=0，但指向的内容完全是垃圾。我天真地猜测这是一个“删除已删除的指针问题”。但我不太确定这是怎么发生的，我该如何修改代码来防止它发生？请注意，TileAt 中的互斥锁与 ClearPointsNotIn() 中的互斥锁可能会造成死锁...

Answer 1

这是可能发生的事情，而且似乎时常发生:

很有可能就在您在 TileMatrix::ClearPointsNotIn 中获得指针 t 之后，另一个线程锁定在 mutex.lock(); 在 TileMatrix::SetTileAt 函数中。在那一刻，matrix.value(p,0); 可以返回与控制 TileMatrix::的线程中返回的 TileAt(p); 完全相同的指针: ClearPointsNotIn 之前。然后在 TileMatrix::SetTileAt 中删除 t 并解锁。与此同时，在运行 TileMatrix::ClearPointsNotIn 函数的线程中，您在 t 中有一个已删除的指针(因为您在另一个线程中删除了它)，当您调用 delete 应用程序崩溃。

这叫做 race condition .

我建议做的是将 TileMatrix::ClearPointsNotIn 中的 mutex.lock() 语句移动到 foreach 之后和 之前Tile* t=TileAt(p);。我还建议您在删除指针后，还为其分配 0 或 NULL。这样您的 if(t!=0) 将阻止执行线程执行 if 中的 block ，如果指针设置为 0 或NULL 之前。阅读here和 here了解更多详情。

如果不够清楚，请告诉我，我可以提供更多详细信息。