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详解条件变量
一年多过去啦,一段时间没有posix多线程的东西,又忘记的差不多略,我打记性咋这么差,丝毫记不起来怎么用啦,还是不如烂笔头啊。
大家都知道条件变量需要配合mutex一起使用,往往是这样的:
lock->signal->unlock, 而另一边呢是:
lock->wait->unlock.
在调用pthread_cond_wait(cond,mutex)时的执行顺序是这样的:
1. 首先获取外面的mutex, 然后当前wait push 到一个等待的queue里面,然后释放锁。但是你看wait的后面又是unlock释放mutex,这不重复啦吗?
并不是这样,请继续往下看.
2. pthread_cond_signal 首先获取mutex, 然后通过条件变量发送消息,立刻释放mutex。
3. wait获取signal的消息,重新再获取mutex, 然后执行
为什么需要加mutex???
In Thread1:pthread_mutex_lock(&m_mutex); pthread_cond_wait(&m_cond,&m_mutex); pthread_mutex_unlock(&m_mutex); In Thread2:pthread_mutex_lock(&m_mutex); pthread_cond_signal(&m_cond); pthread_mutex_unlock(&m_mutex);
假如1线程在调用cond_wait时,还没有进入wait_cond的状态, 然后线程2立马就调用啦cond_signal, 也就是signal比wait要快,这个时候cond_signal就丢失拉,使用啦mutex,则必须等到cond_wait的mutex释放后,然后线程2获取mutex, 然后才能调用cond_signal.
cond_signal为什么要放在mutex中间呢,放在unlock后面会怎么样呢?
pthread_mutex_lock(&m_mutex); xxxxxxx...pthread_mutex_unlock(&m_mutex); pthread_cond_signal(&m_cond);
假如signal之前释放锁,这个时候有个低优先级的任务正在等待mutex, 而这个signal消息本是为啦去trigger一个更高优先级的线程的,这样就会出现低优先级抢占高优先级任务的现象,如果放在中间,则会先保证成功trigger本次需要trigger的任务后,然后释放锁,然后是其任务获取这个锁。
放在中间有没有问题呢?其实也有:
pthread_mutex_lock(&m_mutex); pthread_cond_signal(&m_cond); pthread_mutex_unlock(&m_mutex);
在某先线程的实现中,会造成等待线程从内核中唤醒(收到cond_signal)后又回到内核空间(出发cond_wait线程后然后又会获取mutex),会有性能问题。
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