了解並避免多線程應用程序中嵌套鎖的危險

Question

對於多線程我還是很陌生，但是已經被燒了好幾次了。 現在，我嘗試避免一些陷阱，但是我很難做到以下幾點：

考慮幾個線程，線程A生產者，因此是writer ，線程B ， C ，...消費者線程，因此是reader 。 全部共享一個公共緩沖區S

一些基礎書籍建議針對這種情況引入一個所謂的ReadWriteLock 。 可以進行多個並發讀取，但顯然只有一次寫入。Boost也提供了這樣的鎖，Qt也是如此。

讓我們假設兩個函數f1和f2鎖定S進行讀取。 在線程B中，調用f1並讀取鎖定，而在f1內調用f2再次讀取鎖定 ，因此可以進行嵌套鎖定 。

現在考慮執行f1並首次鎖定讀取的瞬間。 如果線程A被調用並想寫，他將被阻塞。 另外，如果里面F1 F2被調用，並希望將其鎖定不能因為阻塞writer在等待，在這種情況下，許多鎖（如QReadWriteLock ）阻止進一步的readers也是如此。 因此，我們得到一個非常討厭的死鎖，該死鎖是無法預測的，並且僅當writer在f1的鎖和f2的鎖之間插入時才會發生。

我當前避免此類錯誤的方法是調試工具，該工具跟蹤鎖定並斷言同一線程是否試圖鎖定兩次以進行讀取，但這非常麻煩。 除此之外，我避免將太多代碼放在鎖中，這雖然有幫助，但我的團隊的其他成員可以忽略它。

還有什么其他功能可以用來防止這種情況？ 為什么ReadWriteLocks完全允許它們？ 在設計階段是否有一些通用的經驗法則可以避免上述情況？

預先感謝您閱讀冗長的問題;-)

Answer 1

也許您可以使用QReadWriteLock的tryReadLock函數。 防止死鎖。

如果它無法鎖定讀取文件，則解鎖讀取互斥鎖。

在某些情況下，它可能會丟失要讀取的數據，如果您不想丟失任何要讀取的數據，則可以通過放置標志或ID號或標識失敗的讀取作業並將其放入堆棧的方式來解決，因此寫線程完成工作后，您將能夠從失敗的內容開始恢復讀的內容。 它將使您最大程度地減少數據丟失。

我希望這會有所幫助。

抱歉我的英語不好。