std :: condition_variable线程争用

Question

我有一个问题，我的condition_variables似乎没有互相通知。 从我所阅读的内容来看， condition_variable无法正常工作的主要原因似乎是因为该锁仅在“等待”线程中使用。 就是说，我下面的代码在wait和notify线程中都使用了互斥锁，但是仍然无法正常运行。

我有什么想念的吗？

谢谢。

#include <chrono>
#include <condition_variable>
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <thread>

std::condition_variable cv_one;
std::condition_variable cv_two;

std::mutex m_one;
std::mutex m_two;

void one(  )
{
  std::unique_lock< std::mutex > lock { m_one };
  cv_one.notify_one( );

  std::cout << "one" << std::endl;
}

void two(  )
{
  {
    std::unique_lock< std::mutex > lock { m_one };
    cv_one.wait( lock );

    std::cout << "two" << std::endl;
  }

  {
    std::unique_lock< std::mutex > lock { m_two };
    cv_two.notify_one(  );
  }
}

void three( )
{
  std::unique_lock< std::mutex > lock { m_two };
  cv_two.wait( lock );

  std::cout << "three" << std::endl;
}

int main( int argc, char **argv )
{
  std::thread thread_one( one );
  std::thread thread_two( two );
  std::thread thread_three( three );

  std::cin.get(  );

  cv_one.notify_all( );

  thread_three.join( );
  thread_two.join( );
  thread_one.join( );

  return 0;
}

Answer 1

条件变量没有相互通知，因为您在错误的时间进行了通知。 例如，如果one调用cv_one.notify() 之前 two呼叫cv_one.wait(lock) ，然后two将永远阻塞。 据two所见，没有线程在等待时通知它。 这就是@ v.oddou的意思，通知标志未存储。

std::cin行起了延迟的作用，这就是为什么输出正确的原因。 所有线程都会延迟等待条件变量的位置，这需要您按下按钮。

在此代码示例中，您可以看到问题的发生，该示例显示了线程在唤醒时开始等待的时间。 我切换到单个字符，以便输出不会出现乱码。

#include <chrono>
#include <condition_variable>
#include <iostream>
#include <mutex>
#include <thread>

std::condition_variable cv_one;
std::condition_variable cv_two;

std::mutex m_one;
std::mutex m_two;

void one()
{
    std::unique_lock< std::mutex > lock { m_one };
    std::cout << "x" << std::endl;
    cv_one.notify_one();

    std::cout << "a" << std::endl;
}

void two()
{
    {
        std::unique_lock< std::mutex > lock { m_one };
        std::cout << "y" << std::endl;
        cv_one.wait( lock );

        std::cout << "b" << std::endl;
    }

    {
        std::unique_lock< std::mutex > lock { m_two };
        cv_two.notify_one();
    }
}

void three()
{
    std::unique_lock< std::mutex > lock { m_two };
    std::cout << "z" << std::endl;
    cv_two.wait( lock );

    std::cout << "c" << std::endl;
}

int main( int argc, char **argv )
{
    std::thread thread_one(one);
    std::thread thread_two(two);
    std::thread thread_three(three);

    std::cout << "d" << std::endl;
    cv_one.notify_all();

    thread_three.join();
    thread_two.join();
    thread_one.join();

    return 0;
}