如何防止以下C＃代碼中的死鎖？

Question

以下C＃類用於多線程環境。 我刪除了很多實際的代碼。 幾乎同時調用MethodA和MethodB時會出現問題。 IsDepleted屬性中的鎖定順序不能解決問題。 從IsDepleted屬性中刪除鎖（WaitingQueue）可以解決死鎖，但是當另一個線程在WaitingQueue.Count == 0和Processing.Count == 0語句之間添加/刪除WaitingQueue中的項時，此解決方案會導致問題。

using System.Collections.Generic;

class Example
{
    bool IsDepleted
    {
        get
        {
            lock (Processing)
            {
                lock (WaitingQueue)
        {
                    return WaitingQueue.Count == 0
             && Processing.Count == 0;
        }
            }
        }
    }

    private readonly List<object> Processing = new List<object>();
    private readonly Queue<object> WaitingQueue = new Queue<object>();

    public void MethodA(object item)
    {
        lock (WaitingQueue)
        {
            if (WaitingQueue.Count > 0)
            {
                if (StartItem(WaitingQueue.Peek()))
                {
                    WaitingQueue.Dequeue();
                }
            }
        }
    }

    public void MethodB(object identifier)
    {
        lock (Processing)
        {
            Processing.Remove(identifier);
            if (!IsDepleted)
            {
                return;
            }
        }
    //Do something...
    }

    bool StartItem(object item)
    {
        //Do something and return a value
    }
}

Answer 1

獲取方法A中的Processing鎖定和方法B中的WaitingQueue鎖定（換句話說，使其看起來像第一個代碼塊）。 這樣，你總是以相同的順序拿鎖，你永遠不會死鎖。

Answer 2

這取決於您是否需要快速修復或嚴格修復。

快速修復只是在所有情況下使用一個鎖定對象。

例如private readonly object _lock = new object();

然后鎖定它。 但是，根據您的情況，這可能會影響性能，超出您的接受程度。

即你的代碼將成為這樣：

using System.Collections.Generic;

class Example
{
    private readonly object _lock = new object();

    bool IsDepleted
    {
        get
        {
            lock (_lock)
            {
                return WaitingQueue.Count == 0
                 && Processing.Count == 0;
            }
        }
    }

    private readonly List<object> Processing = new List<object>();
    private readonly Queue<object> WaitingQueue = new Queue<object>();

    public void MethodA(object item)
    {
        lock (_lock)
        {
            if (WaitingQueue.Count > 0)
            {
                if (StartItem(WaitingQueue.Peek()))
                {
                    WaitingQueue.Dequeue();
                }
            }
        }
    }

    public void MethodB(object identifier)
    {
        lock (_lock)
        {
            Processing.Remove(identifier);
            if (!IsDepleted)
            {
                return;
            }
        }
        //Do something...
    }

    bool StartItem(object item)
    {
        //Do something and return a value
    }
}

Answer 3

簡化代碼並僅使用單個對象鎖定。 你也可以用以下方法替換你的鎖：

Monitor.TryEnter（處理中，1000）

這將給你1秒的超時。 基本上：

        if (Monitor.TryEnter(Processing, 1000))
        {
            try
            {
                //do x
            }
            finally
            {
                Monitor.Exit(Processing);
            }
        }

現在你不會停止死鎖，但你可以處理你沒有鎖定的情況。