multithreading - Delphi:通过报告锁定 "failure"上正在运行的线程的调用堆栈来调试关键部分挂起

Question

我正在寻找一种方法来调试罕见的 Delphi 7 关键部分 (TCriticalSection) 挂起/死锁。在这种情况下，如果一个线程在关键部分等待超过 10 秒，我想生成一份报告，其中包含当前锁定关键部分的线程以及无法锁定关键部分的线程的堆栈跟踪。等待10秒后锁定临界区。如果引发异常或应用程序终止，那就没问题了。

如果可能的话，我更愿意继续使用关键部分，而不是使用其他同步原语，但可以在必要时进行切换(例如获得超时功能)。

如果该工具/方法可以在 IDE 之外的运行时运行，那就是一个好处，因为这很难按需重现。在极少数情况下，我可以在 IDE 内重复死锁，如果我尝试暂停以开始调试，IDE 只是坐在那里什么都不做，并且永远不会达到我可以查看线程或调用堆栈的状态。不过，我可以重置正在运行的程序。

更新:在这种情况下，我只处理一个关键部分和 2 个线程，因此这可能不是锁顺序问题。我认为存在跨两个不同线程输入锁的不正确嵌套尝试，从而导致死锁。

Answer 1

您应该创建并使用自己的锁对象类。它可以使用关键部分或互斥体来实现，具体取决于您是否想要调试它。

创建自己的类还有一个额外的好处:您可以实现锁定层次结构并在违反该层次结构时引发异常。当每次不按照完全相同的顺序获取锁时，就会发生死锁。为每个锁分配一个锁级别可以检查锁是否按正确的顺序获取。您可以将当前的锁定级别存储在 threadvar 中，并只允许获取具有较低锁定级别的锁定，否则会引发异常。即使没有发生死锁，这也会捕获所有违规行为，因此它应该会大大加快调试速度。

至于获取线程的堆栈跟踪，Stack Overflow 上有很多关于此问题的问题。

更新

你写:

In this case, I'm only dealing with one critical section and 2 threads, so this likely isn't a lock ordering problem. I believe there is an improper nested attempt to enter the lock across two different threads, which results in deadlock.

这不可能是故事的全部。在 Windows 上，单独使用两个线程和一个临界区是不可能发生死锁的，因为临界区可以由线程递归地获取。必须涉及另一种阻塞机制，例如 SendMessage() 调用。

但是，如果您确实只处理两个线程，那么其中一个必须是主/VCL/GUI 线程。在这种情况下，您应该能够使用 MadExcept "Main thread freeze checking"特征。它将尝试向主线程发送消息，并在经过可定制的时间而消息未被处理的情况下失败。如果您的主线程在关键部分上阻塞，而另一个线程在消息处理调用上阻塞，那么 MadExcept 应该能够捕获此情况并为您提供两个线程的堆栈跟踪。