std :: lock_guard不會解鎖

Question

我正在嘗試在以下代碼中鎖定互斥鎖列表，以便一次只能有一個線程可以搜索，解鎖，鎖定或修改它。

#include <mutex>
#include <map>
#include <memory>
#include <vector>
#include <thread>
#include <atomic>
#include <iostream>
#include <Windows.h>

struct MoveableMutex
{
    std::mutex m;
    MoveableMutex() {}
    MoveableMutex(MoveableMutex const&) {}
    MoveableMutex& operator = (MoveableMutex const&) { return *this; }
};

class Locks
{
    private:
        static std::mutex map_lock;
        static std::uint32_t lock_count;
        std::map<std::uint32_t, MoveableMutex> locklist;

    public:
        std::uint32_t AddLock();
        void RemoveLock(std::uint32_t ID);
        void Lock(std::uint32_t ID);
        bool TryLock(std::uint32_t ID);
        void Unlock(std::uint32_t ID);
};

std::uint32_t Locks::lock_count = 0;
std::mutex Locks::map_lock;

std::uint32_t Locks::AddLock()
{
    std::lock_guard<std::mutex> guard(map_lock);
    locklist.insert(std::make_pair(++lock_count, MoveableMutex()));
    return lock_count;
}

void Locks::RemoveLock(std::uint32_t ID)
{
    std::lock_guard<std::mutex> guard(map_lock);
    auto it = locklist.find(ID);
    if (it != locklist.end())
    {
        it->second.m.unlock();
        locklist.erase(it);
    }
}

void Locks::Lock(std::uint32_t ID)
{
    std::lock_guard<std::mutex> guard(map_lock);
    auto it = this->locklist.find(ID);
    if (it != this->locklist.end())
    {
        it->second.m.lock();
    }
}

bool Locks::TryLock(std::uint32_t ID)
{
    std::lock_guard<std::mutex> guard(map_lock);
    auto it = this->locklist.find(ID);
    if (it != this->locklist.end())
    {
        return it->second.m.try_lock();
    }
    return false;
}

void Locks::Unlock(std::uint32_t ID)
{
    std::lock_guard<std::mutex> guard(map_lock);
    auto it = this->locklist.find(ID);
    if (it != locklist.end())
    {
        it->second.m.unlock();
    }
}

int main()
{
    Locks locklist;
    int i = locklist.AddLock();
    std::atomic<bool> stop(false);
    std::atomic<bool> stop2(false);

    std::thread o([&]
    {
        locklist.Lock(i);
        while(!stop)
        {
            std::cout << "Hey\n";
            Sleep(100);
        }
        locklist.Unlock(i);
    });

    std::thread t([&]
    {
        locklist.Lock(i);
        while(!stop2)
        {
            std::cout << "Hey2\n";
            Sleep(100);
        }
        locklist.Unlock(i);
    });

    Sleep(1000);
    stop = true;
    system("CLS");
    o.join();

    Sleep(1000);
    stop2 = true;
    t.join();
    return 0;
}

但是，在Unlock函數中使用std::lock_guard ，它將導致死鎖。 如果我從“解鎖”功能中刪除了lock_guard，它將正常工作。

有沒有原因lock_guard沒有破壞或解鎖？

Answer 1

一個線程調用Lock ，最終將互斥鎖鎖定在映射中。 另一個線程調用Lock ，它鎖定map_lock然后嘗試將互斥鎖鎖定在地圖中，並卡在那里（仍然保持map_lock ）。 最終，第一個線程退出循環並調用Unlock ，該線程在map_lock上map_lock 。

這里的主要設計缺陷是，您的線程需要兩個鎖，一個接一個。 僅當所有線程以相同順序獲取它們（並以獲取的相反順序釋放它們）時，這才安全地工作。 但是您的代碼在不同的時間以不同的順序獲取它們：這是造成僵局的秘訣。

另請參閱： 鎖定層次結構