Control.Concurrent.Chan readChan中的理論死鎖

Question

瀏覽readChan的源代碼，從基數版本4.6開始，找到以下實現和注釋：

-- |Read the next value from the 'Chan'.
readChan :: Chan a -> IO a
readChan (Chan readVar _) = do
  modifyMVarMasked readVar $ \read_end -> do -- Note [modifyMVarMasked]
    (ChItem val new_read_end) <- readMVar read_end
        -- Use readMVar here, not takeMVar,
        -- else dupChan doesn't work
    return (new_read_end, val)

-- Note [modifyMVarMasked]
-- This prevents a theoretical deadlock if an asynchronous exception
-- happens during the readMVar while the MVar is empty.  In that case
-- the read_end MVar will be left empty, and subsequent readers will
-- deadlock.  Using modifyMVarMasked prevents this.  The deadlock can
-- be reproduced, but only by expanding readMVar and inserting an
-- artificial yield between its takeMVar and putMVar operations.

在基礎版本4.6之前，使用了modifyMVar而不是modifyMVarMasked。

我不明白這里解決了什么理論問題。 如果線程在包含readMVar的takeMVar和putMVar之間產生，則最后一句表示存在問題。 但是當readMVar在mask_下執行時，異步異常如何在成功獲取之后阻止put？

任何幫助理解這個問題的人都表示贊賞。

Answer 1

讓我們比較modifyMVar和modifyMVarMasked的來源，因為代碼從使用一個更改為使用另一個：

modifyMVar m io =
  mask $ \restore -> do
    a      <- takeMVar m
    (a',b) <- restore (io a) `onException` putMVar m a
    putMVar m a'
    return b

modifyMVarMasked m io =
  mask_ $ do
    a      <- takeMVar m
    (a',b) <- io a `onException` putMVar m a
    putMVar m a'
    return b

這里的關鍵是modifyMVar在執行第二個參數之前調用restore ，而modifyMVarMasked則不然。 因此，在您的問題中聲明的舊版本代碼中， readMVar 未在mask_下mask_ ！ 相反，它在restore時調用，因此可以啟用異步異常。

Answer 2

這是我的工作。

所以在readMVar中......

readMVar :: MVar a -> IO a
readMVar m =
  mask_ $ do
    a <- takeMVar m
    putMVar m a
    return a

...盡管使用了mask_ ，運行時可能會在阻塞的takeMVar引發異常。 請注意，在該功能中，不需要實際處理該情況; readMVar工作，在這種情況下我們readMVar異步異常，或者takeMVar永遠不會成功; 無論哪種方式，我們都不會通過將其留空來打破MVar 。 （ 這是正確的嗎？這是我從我自己的相關問題的答案中拿走的。 ）

modifyMVar和modifyMVarMasked是：

modifyMVar :: MVar a -> (a -> IO (a,b)) -> IO b
modifyMVar m io =
  mask $ \restore -> do
    a      <- takeMVar m
    (a',b) <- restore (io a) `onException` putMVar m a
    putMVar m a'
    return b

modifyMVarMasked :: MVar a -> (a -> IO (a,b)) -> IO b
modifyMVarMasked m io =
  mask_ $ do
    a      <- takeMVar m
    (a',b) <- io a `onException` putMVar m a
    putMVar m a'
    return b

...其中差異在modifyMVar ，在io a恢復了屏蔽狀態（即異步異常可能變為未屏蔽），在我們的例子中，或多或少是readMVar 。

編輯 ：雖然readMVar也是mask_ -ed，所以現在我不明白為什么要么選擇modifyMVarMasked或者修改modifyMVar都會產生影響......

注釋似乎暗示yield （插入readMVar ）是可中斷的（我無法在任何地方找到此文檔），因此可能會引發異步異常，在這種情況下將恢復readVar （在當前版本和4.6之前的版本中） ，但在非空隊列中，讀者會看到一個空的隊列。

Answer 3

您可能有興趣閱讀此提交中的GHC trac，其中包含一個示例程序，當Control.Concurrent.Chan和測試程序都編譯時，它會一致地重現此錯誤-O0

https://ghc.haskell.org/trac/ghc/ticket/6153

與此相類似：

https://ghc.haskell.org/trac/ghc/ticket/5870